2022年我國胃癌標化發病率和死亡率分別位于第15位和第24位，疾病負擔沉重[1-4]。在精準醫療時代，隨著以二代測序（next generation sequencing，NGS）為代表的諸多新技術的出現，各種內分泌治療、靶向治療、免疫治療等蓬勃發展，包括胃癌在內的多種腫瘤在提高患者生存率方面取得了重大進展[5-6]。遺憾的是，相較于其他實體腫瘤，胃癌在個體化治療手段方面的發展相對滯后，這無疑增加了探索胃癌有效治療手段的難度，進一步惡化了患者的預后狀況[7-8]。因此，深化對胃癌發病機制的理解并加快開發新型藥物篩選模型及制定個性化治療策略，對于改善胃癌患者的生存質量及預后具有重要意義。
長期以來，大多數臨床前研究都是利用癌癥細胞系或原代腫瘤細胞系構建小鼠異種移植（cell derived xenograft，CDX）模型，這些模型在多次傳代后失去了親本腫瘤的遺傳異質性，無法準確復制并保留原始特征（包括其復雜的微環境、腫瘤-宿主相互作用以及腫瘤的動態演進過程）[9-10]，這些局限性導致后續臨床驗證的準確率不盡如人意，給疾病治療策略的制定和實施帶來了挑戰。隨著醫學技術的飛速發展，腫瘤類器官培養技術已成為生物醫學研究中一個備受矚目的領域。腫瘤類器官（tumor organoid）是指從患者身上取出腫瘤組織，在體外通過特定的三維細胞培養系統模擬體內微環境培養出的具有三維結構的微器官。這些微器官不僅在形態結構上高度模擬親本腫瘤，還具備親本腫瘤類似的基因譜系和病理特征[11]。為了獲得更可靠的臨床前藥物篩選結果，近年來以患者源性腫瘤類器官（patient derived organoid，PDO）和患者源性腫瘤異種移植模型（patient derived xenograft，PDX）為代表的新型腫瘤類器官模型備受矚目[12-18]。這些模型保留了患者腫瘤的部分異質性和病理特征，已作為極具潛力的研究平臺廣泛應用于各類研究中，尤其在抗腫瘤藥物篩選和個體化醫療策略的研發方面表現出顯著的價值[19-22]。因此，在新藥研發和精準治療的時代背景下，PDO和PDX模型的重要性愈發突出。現通過整理近年來的文獻資料，探討PDO和PDX模型在胃癌臨床前藥物篩選領域的研究進展，深入了解這些模型的應用潛力，有望為胃癌的治療提供更為精準和高效的方法。
1 胃癌中PDO的培養及應用
1.1 組織樣本或惡性腹水培養PDO模型
胃癌的PDO可以從組織標本（包括胃癌手術及內鏡活檢樣本）或惡性腹水中培養[23-32]。胃癌中PDO的培養及應用的研究結果見表1。目前PDO的來源包括胃癌原發灶或轉移性腹水，均表現出與親本腫瘤相似的分子病理特征和藥物響應性，可以預測患者的治療反應，發現潛在的腫瘤生物標志物，有望用于個體化胃癌治療。
表1
胃癌中PDO的培養及應用的研究
1.2 PDO共培養技術在腫瘤免疫學與個性化治療中的應用
當前，靶向治療及免疫治療已成為包括胃癌在內的多種癌癥的主要治療手段之一。多項研究[34-35]已使用PDO模型通過共培養或氣液界面（Air-liquid interface，ALI）等方式入探究胃癌免疫治療耐藥/反應的潛在機制。胃癌中PDO模型與腫瘤間質細胞共培養的研究結果[33, 36-38]見表2。共培養及氣液界面方式的應用，為腫瘤免疫學研究和個性化免疫治療提供了更有價值的體外模型，助力研究腫瘤細胞與免疫微環境間地相互作用，高效篩選并優化胃癌靶向治療和免疫治療組合，從而為患者提供個性化的治療方案。
表2
胃癌中PDO模型與腫瘤間質細胞共培養的研究結果
《腫瘤類器官診治平臺的質量控制標準中國專家共識（2022年版）》[39]推薦，在獲得患者知情同意、遵循嚴格倫理審查并確保患者權益和信息安全的基礎上，可以依據胃癌類器官的藥物敏感性檢測結果為患者推薦合適的用藥和治療方案。隨著類器官共培養技術的不斷發展和完善，這一平臺為深入探索人類腫瘤的個體化靶向和免疫治療策略提供了重要工具。然而，PDO共培養技術在實際應用中仍面臨諸多挑戰，需要更多的研究來驗證其有效性和可靠性。未來需進一步優化共培養體系，以更準確地模擬腫瘤微環境，從而為胃癌的治療提供更加精確和有效的策略。
2 胃癌中PDX的培養及應用
PDX模型是將患者來源的腫瘤組織（原位腫瘤或者富集的循環腫瘤細胞）移植到免疫缺陷小鼠體內的一種腫瘤研究模型，它在癌癥的轉化研究、腫瘤生物標志物的開發與應用、治療性藥物篩選及個體化醫療策略的臨床前評估中發揮重要作用[40-43]。
關于PDX模型的分類，主流觀點認為，它主要包括原位移植及異位移植兩種。原位移植模型主要是指在腫瘤原發部位進行移植，異位移植模型則包括小鼠皮下移植、腹腔注射、尾靜脈注射等方式[44]。而Byrne等[45]則根據植入的生物材料和實驗背景及目的將PDX分為8種類型。在上述3種常見的PDX異位移植模型的基礎上，還包括轉移部位原位移植的轉移性腫瘤PDX[42]、臨床試驗相關的PDX[45]、皮下移植的轉移性腫瘤PDX[47]、微小殘留疾病PDX[48]及循環腫瘤細胞衍生的PDX[19]。
2.1 原位PDX模型
在構建胃癌原位PDX模型的過程中，目前大約有70%的研究選擇采用CDX方式。絕大多數研究傾向于在胃壁的漿膜下層進行細胞植入，然而關于植入成功率的報道卻存在較大的差異（0%～100%）[49-51]。在涉及使用細胞懸液或腫瘤碎片的研究中，約40%漿膜下層植入的PDX模型能夠觀察到腫瘤轉移現象。盡管如此，當前尚無充分的證據來判定黏膜下移植相較于漿膜下層移植是否更具優勢，亦無法確定組織碎片與細胞懸液在移植成功率方面的具體差異。Jin等[49]采用綠色熒光蛋白與熒光素酶標記的小鼠細胞系進行了原位模型的構建并取得了較高的成功率，其注射方法具體為：使用注射器將含有105個腫瘤細胞的細胞懸液與10 μL的磷酸鹽緩沖液混合液注入胃壁的黏膜下層及固有肌層，注射過程中確保胃壁上僅形成1個氣泡樣斑點，且無任何滲漏現象；通過生物發光系統對腫瘤負荷進行常規監測發現，在注射后的2周內，大部分小鼠的腹部均能觀察到局部斑點信號，這標志著腫瘤的成功植入與生長。這一方法提供了一種有效且可靠的胃癌PDX模型構建策略，有助于進一步推動胃癌的基礎與轉化研究，以及個體化治療策略的發展。
2.2 異位PDX模型
在異位移植方面，Wang等[52]成功地從32例胃癌患者中構建了9個具有分子異質性的PDX模型，涵蓋HER-2陽性等多種類型。Moy等[53]和Yagishita等[54]也嘗試使用胃鏡活檢樣本構建PDX模型，并取得了10%～40%的成功率。這些研究不僅驗證了PDX模型在組織病理學表達上與親本腫瘤組織的一致性，還深入探討了親本腫瘤組織和PDX之間的化療敏感性。此外，Kuwata等[55]成功地建立了35個胃癌PDX模型，并詳細比較了這些模型與CDX模型在臨床病理因素方面的相關性。另一方面，Chen等[56]則構建了一個包含50例胃癌患者的PDX隊列，不僅對每個個體的組織病理學和分子特征進行了詳盡的表征，還進行了多種靶向治療藥物的臨床前藥物篩選，為胃癌的精準治療和藥物研發提供了新的視角和方法。
總之，PDX模型在胃癌臨床前藥物篩選中具有廣闊的應用前景[12]，但PDX模型也存在固有缺陷：① 腫瘤異質性喪失、腫瘤克隆進化和小鼠基質替代[57-58]；② 在免疫缺陷的小鼠中生成、腫瘤發生方式不同導致的免疫細胞缺乏與腫瘤發生率低[40, 59]；③ PDX可能存在人類和宿主病毒的感染[60-61]；④ 種間鼠類污染及宿主殘留在實驗室研究中普遍存在[62-63]；其他還包括：不適合早期癌癥、價格昂貴、培養時間長、動物倫理等。未來應聚焦并致力解決的問題包括提高模型構建成功率、縮短模型構建時間、重塑人的腫瘤微環境等。
3 PDX衍生的類器官的培養及應用
隨著類器官技術的迅速發展和PDX模型構建技術的日益成熟，研究者們開始探索將PDX模型來源的腫瘤再在體外培養為類器官的可能性即PDX衍生的類器官（PDX-derived organoid，PXO），此舉旨在解決PDX模型構建過程中存在的周期長、成功率低等問題。
通過將PDX來源的腫瘤再在體外培養類器官，有望更快速、高效且大量地獲取腫瘤樣本，從而為胃癌等疾病的研究和治療提供更加可靠和實用的模型。如Huang等[64]成功構建了胰腺導管細胞腺癌的PXO，并對其藥物反應進行了深入的方法學分析，證明了PXO不僅能夠模擬體內的藥物反應，而且有助于發現具有臨床可操作性的血清生物學標志物；Guillen等[65]利用乳腺癌的PXO進行了藥物篩選，也證實這種篩選方法不僅可行，而且具有成本效益，還可以進行體內驗證，比如他們在1例早期轉移性復發的三陰性乳腺癌病例中成功驗證了將PXO模型應用于精準腫瘤實時臨床治療的可行性，為未來的個體化醫療提供了方向；Aoyama等[66]首次利用涎腺導管細胞癌來源的PDX和PXO臨床前模型證實了抗HER2療法對HER2陽性涎腺導管細胞癌的療效；此外，前列腺癌[67]、轉移復發性子宮內膜癌[68]等多種癌癥中均有相似報道。盡管目前尚未發現有將胃癌的PDX模型構建與類器官培養技術相結合的研究報道，但不可否認的是，PXO技術憑借其獨特的優勢，有望為胃癌的臨床前藥物篩選提供更為精確和高效的研究平臺。
4 總結與展望
近年來，隨著基因組學和蛋白質組學技術的不斷革新，基于細胞的篩選模型正逐步向高通量和高內涵方向邁進。利用基因沉默或過表達技術，可以對特定基因功能的藥物進行精準篩選；而蛋白質組學技術則有助于識別與蛋白質相互作用的藥物。這些先進的篩選模型有助于更深入地揭示藥物的作用機制和靶點，為新藥研發提供支撐。此外，組織工程和生物技術的飛速發展也推動了離體器官藥物篩選模型的構建，這些模型能模擬體內器官的藥物作用環境，真實地反映藥物的生理作用和藥理作用。例如，使用3D生物打印技術可以構建具有復雜結構和功能的組織或器官模型[69]；使用微流體技術可以模擬藥物在體內的擴散和分布過程[70]等。通過這些新型的模型能夠有助于更準確地預測藥物的療效和安全性，以發現具有臨床應用潛力的候選藥物。
PDO和PDX模型因它們在揭示耐藥性、預后生物標志物鑒定及治療策略預測方面的應用而受到重視。UKai等[71]通過PDO的微陣列分析揭示了KHDRBS3基因的KH結構域突變剪切形式可能作為胃癌5-氟尿嘧啶（5-fluorouracil，5-FU）耐藥的預后標志物；Seidlitz等[72]的研究進一步證實，胃癌類器官模型能有效模擬對5-FU、伊立替康、奧沙利鉑、和多西他賽等化療藥物的響應，為個體化化療策略提供了生物學證據。然而以PDO和PDX為代表的腫瘤類器官模型在模擬體內腫瘤時仍有一定局限性：① 胃癌的發生通常經歷慢性非萎縮性胃炎–萎縮性胃炎–腸上皮化生–異型增生–胃癌的慢性演變過程，涉及包括壁細胞、上皮細胞、黏液腺細胞等多種細胞類型的改變，然而無論是PDO還是PDX，都難以模擬這個復雜的演變過程。② 用于制備PDO或PDX的組織樣本僅占整個腫瘤的一小部分，無法完整復現整個腫瘤的異質性，更重要的是，目前的PDO或PDX均無法再現患者免疫環境的復雜性，例如免疫細胞的數量比例和成分的復雜性。③ 血管發生是腫瘤發生及發展必不可少的要素之一[18]，PDO的血管化無法完全模擬腫瘤的循環系統，而PDX也常無法獲得功能性的血管。
PDO和PDX在胃癌的臨床前藥物篩選方面存在的一些亟待解決的問題：① PDO模型。該模型面臨著起始量不足、構建困難、培養成本高以及難以應用于大規模高通量分析；其藥物篩選主要依賴于表型分析（如劑量-反應曲線等）而缺乏對藥物作用機制的深入研究，這在一定程度上限制了藥物的進一步改造和應用。② PDX模型。該模型同樣面臨著構建成功率低、成本高昂、培養周期長等難題。PDX衍生的類器官如PDXO，它在延續PDX特性的同時，融合了PDO的優勢，為高效、大規模、高通量的藥物篩選提供了可能，它通過結合PDX和PDO兩種模型的優勢（表3），有望解決PDO和PDX各自存在的局限性，為胃癌的藥物研發和個體化治療提供更為精準和高效的研究平臺。
相信隨著技術的持續進步和完善，這些類器官模型有望引領藥物研發和個體化治療領域實現革命性的突破。未來研究人員需要持續致力于優化類器官的制備方法，以提升其穩定性和可重復性。一方面，可通過設計復雜腫瘤類器官血管化模型，在PDO或PXO模型中建立功能性血管循環脈絡，提供一個更為仿生的富含血管再生的腫瘤模型；另一方面，癌癥免疫治療具有強大的應用前景，在PDO和PXO中模擬個體化間質微環境和免疫微環境，探索開發新型類器官與多種腫瘤間質細胞和免疫細胞的共培養技術（如組織器官芯片[73-74]、液滴微流控技術[75-76]等），有助于探索先天免疫細胞與獲得性免疫細胞在腫瘤組織中的作用，開發新型的腫瘤免疫療法；此外，深入剖析藥物與類器官之間的相互作用機制，將為個體化治療提供更為精確和可靠的理論依據；另外，因胃癌原代細胞與體腔相通，解決胃癌類器官潛在的污染問題同樣重要。總之，需要科研工作者投入更多的精力和研究，通過不斷努力和直面和改進類器官的不足，有望為胃癌的治療和患者管理帶來實質性的進步。
重要聲明
利益沖突聲明：本文全體作者閱讀并理解了《中國普外基礎與臨床雜志》的政策聲明，我們沒有相互競爭的利益。
作者貢獻聲明：許鑫鑫，檢索文獻并撰寫本綜述；戴建莉、王倩倩、許威、陳鵬和李洪濤，資料收集、文獻檢索；范瑞芳，審閱。
2022年我國胃癌標化發病率和死亡率分別位于第15位和第24位，疾病負擔沉重[1-4]。在精準醫療時代，隨著以二代測序（next generation sequencing，NGS）為代表的諸多新技術的出現，各種內分泌治療、靶向治療、免疫治療等蓬勃發展，包括胃癌在內的多種腫瘤在提高患者生存率方面取得了重大進展[5-6]。遺憾的是，相較于其他實體腫瘤，胃癌在個體化治療手段方面的發展相對滯后，這無疑增加了探索胃癌有效治療手段的難度，進一步惡化了患者的預后狀況[7-8]。因此，深化對胃癌發病機制的理解并加快開發新型藥物篩選模型及制定個性化治療策略，對于改善胃癌患者的生存質量及預后具有重要意義。
長期以來，大多數臨床前研究都是利用癌癥細胞系或原代腫瘤細胞系構建小鼠異種移植（cell derived xenograft，CDX）模型，這些模型在多次傳代后失去了親本腫瘤的遺傳異質性，無法準確復制并保留原始特征（包括其復雜的微環境、腫瘤-宿主相互作用以及腫瘤的動態演進過程）[9-10]，這些局限性導致后續臨床驗證的準確率不盡如人意，給疾病治療策略的制定和實施帶來了挑戰。隨著醫學技術的飛速發展，腫瘤類器官培養技術已成為生物醫學研究中一個備受矚目的領域。腫瘤類器官（tumor organoid）是指從患者身上取出腫瘤組織，在體外通過特定的三維細胞培養系統模擬體內微環境培養出的具有三維結構的微器官。這些微器官不僅在形態結構上高度模擬親本腫瘤，還具備親本腫瘤類似的基因譜系和病理特征[11]。為了獲得更可靠的臨床前藥物篩選結果，近年來以患者源性腫瘤類器官（patient derived organoid，PDO）和患者源性腫瘤異種移植模型（patient derived xenograft，PDX）為代表的新型腫瘤類器官模型備受矚目[12-18]。這些模型保留了患者腫瘤的部分異質性和病理特征，已作為極具潛力的研究平臺廣泛應用于各類研究中，尤其在抗腫瘤藥物篩選和個體化醫療策略的研發方面表現出顯著的價值[19-22]。因此，在新藥研發和精準治療的時代背景下，PDO和PDX模型的重要性愈發突出。現通過整理近年來的文獻資料，探討PDO和PDX模型在胃癌臨床前藥物篩選領域的研究進展，深入了解這些模型的應用潛力，有望為胃癌的治療提供更為精準和高效的方法。
1 胃癌中PDO的培養及應用
1.1 組織樣本或惡性腹水培養PDO模型
胃癌的PDO可以從組織標本（包括胃癌手術及內鏡活檢樣本）或惡性腹水中培養[23-32]。胃癌中PDO的培養及應用的研究結果見表1。目前PDO的來源包括胃癌原發灶或轉移性腹水，均表現出與親本腫瘤相似的分子病理特征和藥物響應性，可以預測患者的治療反應，發現潛在的腫瘤生物標志物，有望用于個體化胃癌治療。
表1
胃癌中PDO的培養及應用的研究
1.2 PDO共培養技術在腫瘤免疫學與個性化治療中的應用
當前，靶向治療及免疫治療已成為包括胃癌在內的多種癌癥的主要治療手段之一。多項研究[34-35]已使用PDO模型通過共培養或氣液界面（Air-liquid interface，ALI）等方式入探究胃癌免疫治療耐藥/反應的潛在機制。胃癌中PDO模型與腫瘤間質細胞共培養的研究結果[33, 36-38]見表2。共培養及氣液界面方式的應用，為腫瘤免疫學研究和個性化免疫治療提供了更有價值的體外模型，助力研究腫瘤細胞與免疫微環境間地相互作用，高效篩選并優化胃癌靶向治療和免疫治療組合，從而為患者提供個性化的治療方案。
表2
胃癌中PDO模型與腫瘤間質細胞共培養的研究結果
《腫瘤類器官診治平臺的質量控制標準中國專家共識（2022年版）》[39]推薦，在獲得患者知情同意、遵循嚴格倫理審查并確保患者權益和信息安全的基礎上，可以依據胃癌類器官的藥物敏感性檢測結果為患者推薦合適的用藥和治療方案。隨著類器官共培養技術的不斷發展和完善，這一平臺為深入探索人類腫瘤的個體化靶向和免疫治療策略提供了重要工具。然而，PDO共培養技術在實際應用中仍面臨諸多挑戰，需要更多的研究來驗證其有效性和可靠性。未來需進一步優化共培養體系，以更準確地模擬腫瘤微環境，從而為胃癌的治療提供更加精確和有效的策略。
2 胃癌中PDX的培養及應用
PDX模型是將患者來源的腫瘤組織（原位腫瘤或者富集的循環腫瘤細胞）移植到免疫缺陷小鼠體內的一種腫瘤研究模型，它在癌癥的轉化研究、腫瘤生物標志物的開發與應用、治療性藥物篩選及個體化醫療策略的臨床前評估中發揮重要作用[40-43]。
關于PDX模型的分類，主流觀點認為，它主要包括原位移植及異位移植兩種。原位移植模型主要是指在腫瘤原發部位進行移植，異位移植模型則包括小鼠皮下移植、腹腔注射、尾靜脈注射等方式[44]。而Byrne等[45]則根據植入的生物材料和實驗背景及目的將PDX分為8種類型。在上述3種常見的PDX異位移植模型的基礎上，還包括轉移部位原位移植的轉移性腫瘤PDX[42]、臨床試驗相關的PDX[45]、皮下移植的轉移性腫瘤PDX[47]、微小殘留疾病PDX[48]及循環腫瘤細胞衍生的PDX[19]。
2.1 原位PDX模型
在構建胃癌原位PDX模型的過程中，目前大約有70%的研究選擇采用CDX方式。絕大多數研究傾向于在胃壁的漿膜下層進行細胞植入，然而關于植入成功率的報道卻存在較大的差異（0%～100%）[49-51]。在涉及使用細胞懸液或腫瘤碎片的研究中，約40%漿膜下層植入的PDX模型能夠觀察到腫瘤轉移現象。盡管如此，當前尚無充分的證據來判定黏膜下移植相較于漿膜下層移植是否更具優勢，亦無法確定組織碎片與細胞懸液在移植成功率方面的具體差異。Jin等[49]采用綠色熒光蛋白與熒光素酶標記的小鼠細胞系進行了原位模型的構建并取得了較高的成功率，其注射方法具體為：使用注射器將含有105個腫瘤細胞的細胞懸液與10 μL的磷酸鹽緩沖液混合液注入胃壁的黏膜下層及固有肌層，注射過程中確保胃壁上僅形成1個氣泡樣斑點，且無任何滲漏現象；通過生物發光系統對腫瘤負荷進行常規監測發現，在注射后的2周內，大部分小鼠的腹部均能觀察到局部斑點信號，這標志著腫瘤的成功植入與生長。這一方法提供了一種有效且可靠的胃癌PDX模型構建策略，有助于進一步推動胃癌的基礎與轉化研究，以及個體化治療策略的發展。
2.2 異位PDX模型
在異位移植方面，Wang等[52]成功地從32例胃癌患者中構建了9個具有分子異質性的PDX模型，涵蓋HER-2陽性等多種類型。Moy等[53]和Yagishita等[54]也嘗試使用胃鏡活檢樣本構建PDX模型，并取得了10%～40%的成功率。這些研究不僅驗證了PDX模型在組織病理學表達上與親本腫瘤組織的一致性，還深入探討了親本腫瘤組織和PDX之間的化療敏感性。此外，Kuwata等[55]成功地建立了35個胃癌PDX模型，并詳細比較了這些模型與CDX模型在臨床病理因素方面的相關性。另一方面，Chen等[56]則構建了一個包含50例胃癌患者的PDX隊列，不僅對每個個體的組織病理學和分子特征進行了詳盡的表征，還進行了多種靶向治療藥物的臨床前藥物篩選，為胃癌的精準治療和藥物研發提供了新的視角和方法。
總之，PDX模型在胃癌臨床前藥物篩選中具有廣闊的應用前景[12]，但PDX模型也存在固有缺陷：① 腫瘤異質性喪失、腫瘤克隆進化和小鼠基質替代[57-58]；② 在免疫缺陷的小鼠中生成、腫瘤發生方式不同導致的免疫細胞缺乏與腫瘤發生率低[40, 59]；③ PDX可能存在人類和宿主病毒的感染[60-61]；④ 種間鼠類污染及宿主殘留在實驗室研究中普遍存在[62-63]；其他還包括：不適合早期癌癥、價格昂貴、培養時間長、動物倫理等。未來應聚焦并致力解決的問題包括提高模型構建成功率、縮短模型構建時間、重塑人的腫瘤微環境等。
3 PDX衍生的類器官的培養及應用
隨著類器官技術的迅速發展和PDX模型構建技術的日益成熟，研究者們開始探索將PDX模型來源的腫瘤再在體外培養為類器官的可能性即PDX衍生的類器官（PDX-derived organoid，PXO），此舉旨在解決PDX模型構建過程中存在的周期長、成功率低等問題。
通過將PDX來源的腫瘤再在體外培養類器官，有望更快速、高效且大量地獲取腫瘤樣本，從而為胃癌等疾病的研究和治療提供更加可靠和實用的模型。如Huang等[64]成功構建了胰腺導管細胞腺癌的PXO，并對其藥物反應進行了深入的方法學分析，證明了PXO不僅能夠模擬體內的藥物反應，而且有助于發現具有臨床可操作性的血清生物學標志物；Guillen等[65]利用乳腺癌的PXO進行了藥物篩選，也證實這種篩選方法不僅可行，而且具有成本效益，還可以進行體內驗證，比如他們在1例早期轉移性復發的三陰性乳腺癌病例中成功驗證了將PXO模型應用于精準腫瘤實時臨床治療的可行性，為未來的個體化醫療提供了方向；Aoyama等[66]首次利用涎腺導管細胞癌來源的PDX和PXO臨床前模型證實了抗HER2療法對HER2陽性涎腺導管細胞癌的療效；此外，前列腺癌[67]、轉移復發性子宮內膜癌[68]等多種癌癥中均有相似報道。盡管目前尚未發現有將胃癌的PDX模型構建與類器官培養技術相結合的研究報道，但不可否認的是，PXO技術憑借其獨特的優勢，有望為胃癌的臨床前藥物篩選提供更為精確和高效的研究平臺。
4 總結與展望
近年來，隨著基因組學和蛋白質組學技術的不斷革新，基于細胞的篩選模型正逐步向高通量和高內涵方向邁進。利用基因沉默或過表達技術，可以對特定基因功能的藥物進行精準篩選；而蛋白質組學技術則有助于識別與蛋白質相互作用的藥物。這些先進的篩選模型有助于更深入地揭示藥物的作用機制和靶點，為新藥研發提供支撐。此外，組織工程和生物技術的飛速發展也推動了離體器官藥物篩選模型的構建，這些模型能模擬體內器官的藥物作用環境，真實地反映藥物的生理作用和藥理作用。例如，使用3D生物打印技術可以構建具有復雜結構和功能的組織或器官模型[69]；使用微流體技術可以模擬藥物在體內的擴散和分布過程[70]等。通過這些新型的模型能夠有助于更準確地預測藥物的療效和安全性，以發現具有臨床應用潛力的候選藥物。
PDO和PDX模型因它們在揭示耐藥性、預后生物標志物鑒定及治療策略預測方面的應用而受到重視。UKai等[71]通過PDO的微陣列分析揭示了KHDRBS3基因的KH結構域突變剪切形式可能作為胃癌5-氟尿嘧啶（5-fluorouracil，5-FU）耐藥的預后標志物；Seidlitz等[72]的研究進一步證實，胃癌類器官模型能有效模擬對5-FU、伊立替康、奧沙利鉑、和多西他賽等化療藥物的響應，為個體化化療策略提供了生物學證據。然而以PDO和PDX為代表的腫瘤類器官模型在模擬體內腫瘤時仍有一定局限性：① 胃癌的發生通常經歷慢性非萎縮性胃炎–萎縮性胃炎–腸上皮化生–異型增生–胃癌的慢性演變過程，涉及包括壁細胞、上皮細胞、黏液腺細胞等多種細胞類型的改變，然而無論是PDO還是PDX，都難以模擬這個復雜的演變過程。② 用于制備PDO或PDX的組織樣本僅占整個腫瘤的一小部分，無法完整復現整個腫瘤的異質性，更重要的是，目前的PDO或PDX均無法再現患者免疫環境的復雜性，例如免疫細胞的數量比例和成分的復雜性。③ 血管發生是腫瘤發生及發展必不可少的要素之一[18]，PDO的血管化無法完全模擬腫瘤的循環系統，而PDX也常無法獲得功能性的血管。
PDO和PDX在胃癌的臨床前藥物篩選方面存在的一些亟待解決的問題：① PDO模型。該模型面臨著起始量不足、構建困難、培養成本高以及難以應用于大規模高通量分析；其藥物篩選主要依賴于表型分析（如劑量-反應曲線等）而缺乏對藥物作用機制的深入研究，這在一定程度上限制了藥物的進一步改造和應用。② PDX模型。該模型同樣面臨著構建成功率低、成本高昂、培養周期長等難題。PDX衍生的類器官如PDXO，它在延續PDX特性的同時，融合了PDO的優勢，為高效、大規模、高通量的藥物篩選提供了可能，它通過結合PDX和PDO兩種模型的優勢（表3），有望解決PDO和PDX各自存在的局限性，為胃癌的藥物研發和個體化治療提供更為精準和高效的研究平臺。
相信隨著技術的持續進步和完善，這些類器官模型有望引領藥物研發和個體化治療領域實現革命性的突破。未來研究人員需要持續致力于優化類器官的制備方法，以提升其穩定性和可重復性。一方面，可通過設計復雜腫瘤類器官血管化模型，在PDO或PXO模型中建立功能性血管循環脈絡，提供一個更為仿生的富含血管再生的腫瘤模型；另一方面，癌癥免疫治療具有強大的應用前景，在PDO和PXO中模擬個體化間質微環境和免疫微環境，探索開發新型類器官與多種腫瘤間質細胞和免疫細胞的共培養技術（如組織器官芯片[73-74]、液滴微流控技術[75-76]等），有助于探索先天免疫細胞與獲得性免疫細胞在腫瘤組織中的作用，開發新型的腫瘤免疫療法；此外，深入剖析藥物與類器官之間的相互作用機制，將為個體化治療提供更為精確和可靠的理論依據；另外，因胃癌原代細胞與體腔相通，解決胃癌類器官潛在的污染問題同樣重要。總之，需要科研工作者投入更多的精力和研究，通過不斷努力和直面和改進類器官的不足，有望為胃癌的治療和患者管理帶來實質性的進步。
重要聲明
利益沖突聲明：本文全體作者閱讀并理解了《中國普外基礎與臨床雜志》的政策聲明，我們沒有相互競爭的利益。
作者貢獻聲明：許鑫鑫，檢索文獻并撰寫本綜述；戴建莉、王倩倩、許威、陳鵬和李洪濤，資料收集、文獻檢索；范瑞芳，審閱。
