微生理系统质量管理建议：从细胞来源到实验验收标准

复杂培养模型需要与用途对应的质量依据

类器官、球状体和器官芯片可以增加体外模型的组织结构与功能，也带来细胞组成、基质和器件条件的变异。瑞士洛桑大学（University of Lausanne）等多机构研究者在 Stem Cell Reports 提出质量管理建议，讨论如何为微生理系统建立可检查的实验标准。

文章用微生理系统（microphysiological systems，MPS）概括多类复杂体外模型。作者认为，质量要求应从研究要回答的问题出发：用于药物代谢、疾病机制或药理效应的模型，所需功能和参照可能不同。

建议将细胞、培养环境、实验操作、检测和数据处理纳入整体质量管理，并要求实验室明确哪些属性会影响结果。不同用途对应的检查项目及验收范围，也在这一过程中确定。

分别定义模型、方法与一次实验的验收标准

作者首先区分实验系统与检测方法。一个肝类器官系统需要说明细胞来源、组成、大小和结构；把它用于某项药物试验时，还需要定义暴露安排、测量终点和数据解释方式。

随后，每次运行还需自己的验收依据。常见做法是预先规定阳性和阴性对照的可接受范围，并记录超出范围时如何处理数据。历史对照能帮助发现检测漂移和批次变化。

这种层级划分让模型描述、方法性能与当前实验质量分别被检查。即使某方法曾经完成适用性评价，后续实验仍需要确认细胞状态和对照表现。

按用途选择表征深度与参照

建议将“适合用途”作为评价思路：围绕一个明确问题，确认方法的稳健性与生物学相关性。用于早期筛选和优先排序的证据要求，可以与监管毒理学中的要求不同。

对不断发展的模型，作者还讨论了逐次实验控制的重要性。合适的参考处理、基线和一致性检查，可以支持特定研究程序中的应用；所需验证深度仍要与实际决策相匹配。

药物研究尤其需要同时定义希望改变的疾病状态和预期作用终点。暴露时间、重复给药、归一化参照及结果组合，都应在实验设计时说明，以便后续按相同口径比较。

细胞与基质是模型质量的起点

细胞来源记录包括物种、组织来源、分化状态、遗传背景及供者相关信息。建议同时检查身份和污染情况，并把检测频率与细胞库、储存和实际使用安排联系起来。

采用同一来源的人诱导多能干细胞（induced pluripotent stem cells，iPSC），可以在实验中重复使用相同遗传背景的细胞。作者仍要求记录和检查相应质量信息；原代细胞的来源和优势不同，也需要按其实际特征选择与表征。

基质组成、刚度与批次差异也可能影响三维培养结果。作者特别讨论动物来源基质的变异，以及合成材料在组织相关性上的表征需求。材料选择因此与模型功能一起被评价。

器件与检测条件也进入质量管理

器官芯片还需检查通道尺寸、流动、密封和气泡，药物研究应关注疏水分子在材料中的吸附。传感器校准、表面处理、机械形变和配套泵等条件，也可能改变生物学结果。

三维培养增加了染色、成像和电生理检测的难度。把二维检测用于更厚的组织时，光学处理、取样与信噪比可能改变，检测方法本身也要建立相应对照和验收标准。

文章进一步列举肝、肾、肠、肺、脑、心脏和胰腺等模型的质量管理方向，强调器官功能不同，检查项目也需要匹配。主文提供的是组织这些要求的框架，各具体模型的阈值须依据其用途确定。

质量管理计划与实验数据一并报告

作者建议设计、使用和记录可靠的质量管理计划，并随实验数据一同发表。细胞、器件、检测和数据处理的具体质量信息，有助于其他实验室了解模型的使用条件与结果差异。

作者随后发布更正，说明部分补充表格出现重叠，已调整排版以提高可读性。该更正针对补充文件的显示问题，未修改主文的质量管理结论。