藥敏檢測，全稱“藥物敏感性檢測”，是評估患者個(gè)體對藥物反應(yīng)的關(guān)鍵技術(shù)。在癌癥治療中，它如同“體外戰(zhàn)場”，提前測試哪種藥物能精準(zhǔn)殺傷腫瘤細(xì)胞，從而制定個(gè)性化方案。但是，傳統(tǒng)的二維細(xì)胞系無法模仿體內(nèi)腫瘤的必需 3D 細(xì)胞組成和異質(zhì)性，導(dǎo)致新型藥物開發(fā)的成功率小于 1％。

隨著精準(zhǔn)醫(yī)療的興起，類器官藥敏檢測 (Organoidbased Drug Sensitivity Testing, DST) 成為破局轉(zhuǎn)折點(diǎn)——它通過體外構(gòu)建患者腫瘤的“微型替身”，模擬藥物反應(yīng)，可為個(gè)體化治療提供科學(xué)依據(jù)。

類器官由患者腫瘤組織直接培養(yǎng)而成，能夠保留原始腫瘤的基因突變、分子特征及空間結(jié)構(gòu)。比傳統(tǒng) 2D 細(xì)胞培養(yǎng)更接近真實(shí)生物學(xué)行為，反映腫瘤的異質(zhì)性和復(fù)雜性。通過共培養(yǎng)技術(shù)（如免疫細(xì)胞、基質(zhì)細(xì)胞），類器官可部分模擬腫瘤微環(huán)境，用于評估免疫治療（如 PD1/PDL1 抑制劑、CART）的療效。

多項(xiàng)研究表明，類器官藥敏檢測結(jié)果與患者實(shí)際臨床療效高度一致。例如：在轉(zhuǎn)移性胃腸道癌中，類器官預(yù)測化療反應(yīng)的敏感性和特異性分別達(dá) 100% 和 93%^[3]。肺癌類器官預(yù)測化療和靶向治療的敏感性與臨床結(jié)果吻合度達(dá) 84%^[4]。因此，通過篩選患者類器官對不同藥物（化療、靶向、免疫治療）的反應(yīng)，可為個(gè)體化治療提供依據(jù)，減少無效治療和副作用。

類器官生物樣本庫支持大規(guī)模藥物篩選，發(fā)現(xiàn)新藥或拓展現(xiàn)有藥物適應(yīng)癥，大大縮短新藥研發(fā)周期。通過原發(fā)耐藥或誘導(dǎo)耐藥類器官模型，揭示藥物作用機(jī)制 (MOA) 和耐藥機(jī)制 (MOR) 。

類器官可評估傳統(tǒng)化療藥物及放療敏感性，例如直腸癌類器官成功預(yù)測新輔助放化療反應(yīng)^[5]。通過基因編輯（如 CRISPR/Cas9）驗(yàn)證靶點(diǎn)，篩選針對特定突變（如 EGFR、ALK）的靶向藥物。類器官與免疫細(xì)胞共培養(yǎng)模型可用于測試免疫檢查點(diǎn)抑制劑、CART 等療效，保留腫瘤相關(guān)抗原的表達(dá)特征。除手術(shù)樣本外，液體活檢（血液、胸腹水）也可培養(yǎng)類器官，動(dòng)態(tài)監(jiān)測治療反應(yīng)，縮短藥物開發(fā)周期。同時(shí)，類器官模型被 FDA 認(rèn)可為臨床前研究工具（如 Sutimlimab 的快速審批），加速藥物從實(shí)驗(yàn)室到臨床的轉(zhuǎn)化^[6]。

傳統(tǒng) 2D 細(xì)胞系無法模擬腫瘤三維結(jié)構(gòu)和異質(zhì)性，類器官填補(bǔ)了這一空白。相比 PDX（患者來源異種移植模型），類器官培養(yǎng)成功率更高，成本更低，且符合倫理要求。

Theranostics（IF=12.4）  

Science（2018年）  

Patient-Derived Organoids Can Guide Personalized-Therapies for Patients with Advanced Breast Cancer

Advanced Science（2021年）  

為精準(zhǔn)量化藥物反應(yīng)，高內(nèi)涵篩選技術(shù) (High Content Screening, HCS) 成為核心工具。通過共聚焦成像技術(shù)，HCS 可捕獲類器官形態(tài)、細(xì)胞活性及分子標(biāo)記及動(dòng)態(tài)變化，獲取大量細(xì)胞表型數(shù)據(jù)，結(jié)合人工智能 (AI) 和機(jī)器學(xué)習(xí)算法，科學(xué)家可以從海量數(shù)據(jù)中挖掘出藥物作用的潛在機(jī)制，推動(dòng)類器官藥敏檢測研究。

隨著血管化、免疫共培養(yǎng)等技術(shù)的突破，類器官藥敏檢測正邁向功能化、系統(tǒng)化。伴隨著 AI 的不斷發(fā)展，高內(nèi)涵技術(shù)也有望成為藥敏檢測的重要引擎，為精準(zhǔn)醫(yī)療的發(fā)展提供更多的解決方案。