肠类器官—PBPK 肠道毒性模型
将类器官细胞变化、局部药物暴露和肠上皮更新结合,分析腹泻发生率与严重程度。
用途与模型
- 研究用途
- 预测抗增殖药物造成的肠上皮损伤,比较口服暴露假设及临床给药方案。
- 模型与细胞来源
- HUB 生物样本库中 1 名成人供者的小肠干细胞来源类器官。
- 方法版本
- 2026 年 6 种口服抗肿瘤药的类器官与动态模型版本
- 实验形式
- 时间序列成像结合类器官、人体肠上皮和 PBPK 模型
材料与平台
- 类器官与细胞检测
- 成人来源小肠类器官;以 MCM2 染色区分增殖与非增殖细胞,在 0–96 小时内多个时间点分析。
- 成像及建模
- ImageXpress Micro XLS;MATLAB R2021b 和 Simcyp V24,局部暴露使用 M-ADAM 肠壁模型。
- 公开模型资料
- 论文列出 BioModels 标识 MODEL2212120003,并提供方程、参数及补充资料入口。
测量指标与分析
- 增殖与非增殖细胞数量
- 局部游离药物浓度
- 隐窝/绒毛细胞变化及最大绒毛损伤
- 所有级别及 3 级以上腹泻概率
拟合细胞数量随时间与浓度的变化;分别用血浆和肠上皮游离暴露模拟隐窝暴露,再将绒毛损伤与临床腹泻发生率拟合。
研究设计与结果
药物集评价
- 研究设计
- 6 种药物的体外数据与临床报道对照;比较 2 种局部暴露假设,并拟合损伤—腹泻关系。
- 测试范围
- abemaciclib、ribociclib、poziotinib、lazertinib、mobocertinib、osimertinib;临床比较包含多个给药方案和试验报道。
- 参照体系
- 溶剂对照、血浆游离浓度与肠上皮游离浓度假设,以及原临床发生率。
- 研究结果
- abemaciclib 和 mobocertinib 的损伤估计在血浆暴露下低于 5%,肠上皮暴露下超过 40%;后者与本组临床腹泻结果更相符。
适用条件与研究局限
- 来自 1 名供者;损伤与腹泻的拟合使用本组临床资料,新增药物的独立预测仍需检验。
- 隐窝浓度没有直接实测;血浆和肠上皮暴露均为替代估计。
- 适用研究机制为抗增殖相关上皮损伤;完整复现仍需原文补充参数与软件条件。
来源与原文
- Intestinal Organoid‐Based Mathematical Modeling Predicts Clinical Gastrointestinal Toxicity of Oral Oncology Drugs原始研究 · CPT: Pharmacometrics & Systems Pharmacology · 2026-04-25