小鼠药效模型：PDO、PDX、CDX模型概述

一、PDO模型

PDO实验模型是一种在三维培养基中生长的微型器官，能够在体外精确模拟患者肿瘤的微环境。

PDO模型的基本步骤：

1. 样本采集：迅速采集患者肿瘤组织的新鲜活检或手术样本，并立即处理，以维护细胞活性。

2.组织消化：将肿瘤组织精细分割后，运用特定酶（如胶原酶、胰酶）进行温和消化处理，期间需密切监控以防过度，旨在有效分离出单个细胞或小型细胞团簇。

3.细胞过滤和清洗：采用70微米滤网对消化后的细胞悬液进行精细筛选，滤除残留的大块未消化组织。随后，用培养基彻底洗涤细胞，确保去除所有残留的消化酶，保证细胞纯净度。

4.细胞培养：将细胞悬液与基质胶混合，滴入培养板中形成基质胶滴。在适宜条件下培养，并添加特定培养基促进细胞生长和类器官发育。定期更换培养基，持续监测类器官形成过程，确保培养环境适宜。

5.类器官生长和扩增：在适当的培养条件下，细胞将逐渐生长形成三维类器官结构。类器官的形成和生长速度可能因肿瘤类型和细胞状态而异。

6.类器官表征和分析：镜下观察类器官形态与生长，运用免疫荧光、基因表达分析、基因组测序等手段精细表征，验证其成功保留患者原始肿瘤特性，确保模型准确性。

7.药物敏感性测试：将类器官分组进行药物测试，观察不同处理下的反应，如生长减缓、细胞死亡等。通过数据分析，评估药物疗效及耐药情况，为治疗策略提供依据。

PDO模型的优势：

• 快速生成，实验周期短。
  
  
• 保留肿瘤异质性，基因特征不变。
  
  
• 高临床相关性，药物反应准确。
  

二、PDX模型

PDX是在免疫缺陷小鼠体内移植患者肿瘤组织以建立模型。

PDX模型的基本步骤：

1. 样本采集：从患者肿瘤组织中获取新鲜活检样本或手术切除的肿瘤组织。样本处理尽量迅速，以确保组织的活性。
   
   
2. 小鼠准备：挑选适宜的免疫缺陷小鼠品系（例如NOD/SCID或NSG小鼠），确保其在饲养环境中充分适应，并接受全面的健康评估，以保障实验的顺利进行。
   
3. 肿瘤移植：无菌条件下，将肿瘤组织切成2-4mm³小块，通过皮下或器官靶向注射方式，植入小鼠体内（如背部皮下、乳腺脂肪垫、肝脏等），建立小鼠模型。
   
4. 肿瘤生长监测：定期监测肿瘤生长，用游标卡尺量取皮下肿瘤尺寸，计算体积，记录生长数据。
   
5. 实验处理：肿瘤达一定大小后，进行药物测试或基因编辑。小鼠随机分组，各组接受不同药物处理，以评估疗效或基因功能。
   

肿瘤取样和分析：在实验结束时，取出肿瘤组织，可以进行多种分析，如病理学分析、基因表达分析、蛋白质组学分析等。

PDX模型的优势：

真实肿瘤微环境，精准反映生物学特性。

高临床相关性，预测药物疗效更可靠。

评估组合治疗，探索协同作用。

基因组稳定，减少实验变异性。

三、CDX模型

CDX模型是将来自肿瘤细胞系的细胞移植到免疫缺陷小鼠体内，形成的异种移植模型。

CDX模型的基本步骤：

1. 选择细胞系：依据研究需求，精选并鉴定肿瘤细胞系，确保细胞特性与来源信息的准确无误。
   
   
   
2. 细胞培养：无菌培养肿瘤细胞，用适宜培养基维持对数生长期，定期换液以保持细胞状态与活力。
   
   
3. 细胞收获：细胞达适宜密度后，用胰酶分离，离心清洗后，制备成适宜浓度的细胞悬液。
   
   
4. 细胞计数与活力监测：使用台盼蓝染色法或自动细胞计数仪，计算细胞浓度和活力。确保移植的细胞活力在90%以上。
   
   
5. 小鼠准备：选择合适的免疫缺陷小鼠品系（如NOD/SCID或NSG小鼠）。
   
   
6. 肿瘤细胞接种：细胞悬液（1-5×10^6个/鼠）注入小鼠皮下或特定器官（如肺、肝、乳腺），皮下注射常用背部，确保细胞准确植入。
   
   
7. 肿瘤生长监测：定期观察和测量肿瘤体积，记录肿瘤生长情况。使用游标卡尺测量皮下肿瘤的长度和宽度，计算肿瘤体积。肿瘤体积计算公式：V=1/2×长度×(宽度)2
   
   
8. 实验处理：肿瘤长至特定大小（100-200mm³）后，进行药物测试或基因编辑。小鼠随机分组，各组接受不同药物处理，评估疗效。
   
   
9. 肿瘤取样和分析：在实验结束时，提取肿瘤组织进行多种分析，如病理学分析、基因表达分析、蛋白质组学分析等。
   
   

CDX模型的优势：

• 标准化高，实验结果可重复。
  
  
• 快速建立，省时高效。
  
  
• 成本低廉，培养扩增简便。
  
  
• 操控性强，基因编辑灵活。
  

四、对比与选择

1.CDX模型：低成本短周期，适合药物初步筛选。

2.PDX模型：临床前优选，模拟肿瘤异质性与微环境。

3.PDO模型：高通量筛选利器，个性化治疗新工具。

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