从 107 名患者取材，建立不同肺癌类型的模型
晚期肺癌患者的胸水、腹水或心包积液可以提供用于体外研究的肿瘤细胞。广东省人民医院团队在 Cell Reports Medicine 报道了一项真实世界观察研究，将这些积液和组织来源类器官的药物反应，与患者实际接受治疗后的病情变化比较。
2019 年 10 月至 2021 年 9 月，团队从 107 名晚期癌症患者收集 214 份建模样本，成功建立 162 个患者来源类器官，整体成功率为 75.7%。排除来自 2 名乳腺癌患者的模型后，160 个肺癌模型进入后续分析。
这 160 个模型包括 127 个腺癌、10 个鳞癌、10 个小细胞肺癌、12 个腺鳞癌和 1 个肺肉瘤样癌。成功建立的 162 个模型中，132 个来自恶性积液。研究还用手术或穿刺组织建模，并通过病理形态和相应标志物比较模型与原样本。
384 孔板测量 96 小时的药物反应
积液在采集后 4 小时内送至实验室，离心得到的细胞在含 EGF、bFGF、N2、B27 和 ROCK 抑制剂的 DMEM/F12 培养液中处理，再与 Matrigel 混合培养。组织样本则先切碎和酶消化。培养液每 2–3 天更换一次。
类器官培养 1–2 周后，团队将其解离并接种到 384 孔白板，每孔约 2,000 个细胞。先培养 48 小时，再加入 6 个浓度的药物，覆盖约 0.0097–10 µM。处理 96 小时后，用 CellTiter-Glo 3D 测量 ATP 发光信号，并拟合 IC50。
药筛方案根据患者的基因特征、既往治疗和拟用药物设计。临床比较最终纳入 36 名患者的 54 个模型，分为奥希替尼、化疗、双靶向治疗和其他靶向治疗 4 组。药敏指标以加药组相对于未加药组的 ATP 信号计算。
模型与临床反应的整体一致率为 83.3%
4 组模型与临床反应的一致率分别为 13/15、10/12、10/10 和 12/17，整体为 83.3%。研究报告的总体敏感度为 84.0%，特异度为 82.8%。这里的 54 次比较来自 36 名患者，部分患者贡献了多个模型。
奥希替尼组包括 12 名患者的 15 个模型。临床部分缓解组与疾病进展组的 IC50 分布不同，ROC 曲线下面积为 0.94。例如，P-41 模型的 IC50 为 0.10 µM，对应患者后续使用奥希替尼并获得持续部分缓解；P-59 模型的 IC50 为 4.37 µM，对应患者用药后较快进展。
研究还比较了 ALK、ROS1、HER2、MET 和 BRAF 等不同分子背景下的模型反应。化疗部分则观察到，即使使用相同方案，不同患者来源模型的反应仍有差异，部分模型的敏感或不敏感结果与患者的实际病情变化对应。
多次取材揭示稳定性，也显示病灶差异
同一患者在相近日期采集的积液，往往建立出基因特征和药物反应相近的模型。但不同取材部位可能产生不同结果。P-33 的胸水来源模型与淋巴结来源模型，在形态和药物敏感性上都有差别；淋巴结模型对阿来替尼较敏感，与患者后续的部分缓解相符。
双靶向治疗也进入测试。P-60 具有 EGFR 突变和 MET 拷贝数增加，模型中奥希替尼联合赛沃替尼的作用优于部分单药条件，对应患者使用该组合后获得部分缓解。P-61 的模型测试 EGFR 与 RET 抑制剂组合，其结果也与部分临床治疗反应相呼应。
团队进一步用蛋白质组学比较单药和联合给药后的模型，观察到凋亡相关蛋白及 EGFR、RET 下游蛋白的变化。由于模型材料有限，差异蛋白及相关信号尚未在更多模型中进一步验证，作者将这些结果作为联合治疗机制的线索。
真实世界比较仍受样本和治疗差异影响
这项研究没有预先设计统一的入组和治疗方案，各患者的药筛面板、基因背景与实际用药不同。除奥希替尼外，其他分组包含多种方案，样本量也较小，尚未为各药物建立统一的敏感与耐药 IC50 阈值。
局部病灶的模型也可能只对应局部反应。P-17 的模型提示对奥希替尼敏感，但患者肺内病灶部分缓解的同时，脑转移病灶进展。作者因此提出，后续需要标准化测试条件，并在更大临床研究中确定不同药物的判定规则。