用类器官模拟患者接受的联合放化疗
直肠癌患者接受新辅助放化疗后，肿瘤消退程度存在明显差异。复旦大学（Fudan University）等中国团队在 Cell Reports Medicine 报告患者来源类器官研究，把化疗药物和放射线同步作用于同一模型，再与患者的病理或临床反应比较。研究重点是联合处理及观察时间能否改善临床反应预测。
团队累计从 163 份直肠癌样本建立 142 个类器官，建立率为 87.12%。本研究新增 51 份样本，其中 46 份成功，建立率为 90.20%；此前 112 份中成功 96 份。两阶段建立率的差异没有达到统计学显著性，p 值为 0.4284。最终 128 个模型有可配对的治疗资料，分为 80 例发现集与 48 例验证集。
患者治疗来自 CinClare 研究，包含卡培他滨与放疗，以及加入伊立替康的治疗。体外模型使用氟尿嘧啶替代卡培他滨，氟尿嘧啶与伊立替康均为 10 µM，放射剂量为 8 Gy。研究同时设置单独化疗、单独放疗及联合处理，以比较同一供者模型在不同条件下的变化。
同步处理并观察 24 天，提高了预测准确率
每孔接种 100–200 个类器官，在开始给药的当天接受放射线照射。药物作用 6 天后换成新鲜培养液，再观察 18 天，总观察期为 24 天。研究每 3 天拍摄图像，以第 24 天与第 0 天的存活类器官面积比值评价持续抑制和重新生长。
发现集中确定的面积比值分类阈值为 34.87%：第 24 天与第 0 天的比值不超过该阈值时，模型归为敏感。临床反应良好组包含病理肿瘤退缩分级 pTRG 0/1，或至少持续 1 年的临床完全缓解；pTRG 2/3 归入反应较差组。
80 例发现集的预测准确率为 92.5%，敏感度为 88.37%，特异度为 97.30%；48 例验证集的相应数值为 93.75%、96.30% 和 90.48%。作为比较，原有单一处理测试在这两个集合中的准确率分别为 84.43% 和 83.33%。
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类器官缩小后仍可能恢复生长
模型变化呈现 4 种轨迹：快速缩小、持续不敏感、较晚缩小，以及早期缩小后重新生长。快速缩小组在 12 天内达到敏感阈值；较晚缩小组则在 12 天后才达到。重新生长组早期看似敏感，后期大小比值又超过阈值。只在给药结束时测量一次，会遗漏这些反应差别。
随观察时间延长，临床反应判别能力逐渐增强。第 3、6、12 和 24 天的受试者工作特征曲线下面积分别为 0.6268、0.7326、0.8672 和 0.9586。作者建议，临床反应预测至少观察至第 9 天；时间允许时，观察至第 18、21 或 24 天的判别能力更高。
作者将早期缩小后重新生长与肿瘤内异质性联系起来：敏感类器官先死亡，存活的耐药类器官随后扩增，可能造成面积比值回升。在快速或较晚缩小两组中，93.6% 的供者临床反应良好；持续不敏感或恢复生长两组中，98.0% 的供者临床反应较差。
联合处理产生单独处理未出现的反应
研究在 128 个模型中发现 5 个对各项单独处理均不敏感、对联合处理敏感；另有 6 个模型在某种单独处理下敏感，联合处理后却不敏感。作者分别将其归为协同与拮抗反应，判断依据是固定药物浓度和照射剂量下的敏感性分类。
5 个仅对联合处理敏感的模型中，4 位供者临床反应良好，1 位反应较差；6 个联合处理后不敏感的模型，其供者临床反应均较差。这些少量病例显示，组合中的药物和放射线可能改变彼此的总体效果。
氟尿嘧啶和放疗各在 128 个模型中评估，敏感模型分别为 39 个和 24 个；伊立替康在 114 个模型中评估，敏感模型为 48 个。14 个模型仅对伊立替康敏感，其中 9 位供者临床反应良好。
模型适用范围受治疗条件和细胞组成影响
病例来自中国直肠癌临床研究，重点评价含伊立替康的放化疗方案。类器官缺少配对的免疫细胞、成纤维细胞和血管成分，主要呈现肿瘤上皮对治疗的反应。作者提出，补充这些微环境成分并扩大临床比较，有助于进一步评价联合治疗。
这项工作将联合处理、治疗后恢复期和独立验证集纳入同一测试流程。其实际增益来自更接近患者治疗的处理条件，以及对 24 天生长轨迹的持续记录；模型是否敏感，也因此包含了给药结束后的再生长情况。