PDX模型(Patient-Derived Tumor Xenograft)通過將患者腫瘤組織移植至免疫缺陷小鼠體內(nèi)，構(gòu)建出高度保留原發(fā)腫瘤異質(zhì)性和生物學(xué)特性的移植瘤模型。其制作流程可分為樣本獲取與預(yù)處理、小鼠準(zhǔn)備與移植、移植瘤監(jiān)測與傳代三大核心階段，具體操作如下：
一、樣本獲取與預(yù)處理
樣本來源
手術(shù)切除的腫瘤組織、活檢樣本或惡性胸腹水沉淀物。
優(yōu)先選擇新鮮樣本(離體時(shí)間≤2小時(shí))，避免凍存后成瘤率下降；化療后樣本因細(xì)胞活性降低，移植成功率顯著降低。
預(yù)處理操作
清洗與剔除：將組織置于含雙抗的PBS緩沖液中，剔除壞死組織和正常組織，減少非腫瘤細(xì)胞干擾。
組織分塊：
預(yù)留樣本：取部分組織(150-300mm³)置于福爾馬林中固定(用于病理分析)或液氮凍存(作為備份)。
移植用組織：剩余組織剪成20-30mm³小塊(異位移植)或<1mm³微塊(原位移植，如腎包膜下接種)。
基質(zhì)膠包裹：原位移植前，將微塊用基質(zhì)膠包裹以增強(qiáng)黏附性，提高成瘤率。
二、小鼠準(zhǔn)備與移植
小鼠品系選擇
重度免疫缺陷小鼠：如NOD/SCID、NSG(NOD-scid-Il2rgnull)或NCG(NOD/ShiltJGpt-Prkdcem26Cd52Il2rgem26Cd22/Gpt)小鼠，因缺乏T、B、NK細(xì)胞，移植成功率更高。
血液瘤模型：需全身輻照進(jìn)一步抑制免疫系統(tǒng)，防止排斥反應(yīng)。
移植方式
異位移植(皮下接種)：
操作：將組織塊用套針接種至小鼠腋下背部或后腿部皮下，每只小鼠可接種2-4個(gè)部位。
優(yōu)勢：操作簡單，便于觀察腫瘤生長；血供豐富區(qū)域(如腋窩)成瘤率更高。
原位移植：
腎包膜下接種(SRC)：
麻醉小鼠后，在肋脊角靠下位置備皮、消毒。
切開皮膚，分離皮下和側(cè)腹膜，暴露腎臟。
用鑷子戳開腎被膜，將2-3塊微塊腫瘤組織送入腎被膜下。
縫合腹膜、皮下組織和皮膚，消毒后放回飼養(yǎng)籠。
優(yōu)勢：模擬原發(fā)腫瘤微環(huán)境，成瘤率更高(尤其適用于肝癌等實(shí)體瘤)。
血液瘤移植：
尾靜脈注射：將患者骨髓或外周血分離的腫瘤細(xì)胞經(jīng)尾靜脈注入，模擬全身擴(kuò)散。
肝內(nèi)注射：直接注入肝臟，縮短成瘤周期，但手術(shù)技術(shù)要求高。
三、移植瘤監(jiān)測與傳代
生長監(jiān)測
定期觀察：每日檢查小鼠健康狀態(tài)，記錄腫瘤出現(xiàn)時(shí)間。
體積測量：腫瘤生長至5mm×5mm時(shí)，用游標(biāo)卡尺測量長徑(L)和短徑(W)，按公式
V=21?×L×W2 計(jì)算體積。
成瘤標(biāo)準(zhǔn)：體表瘤生長至800-1000mm³時(shí)處死小鼠，取瘤組織標(biāo)記為F1代；無可見成瘤動物觀察4-6個(gè)月，未成瘤視為失敗。
傳代培養(yǎng)
F1代處理：取F1代腫瘤組織，重復(fù)上述移植步驟，構(gòu)建F2代，依此類推。
樣本保存：每代移植瘤均需凍存部分組織(液氮或-80℃)，保留基因組DNA、RNA和蛋白樣本，以備后續(xù)分析。
質(zhì)量控制：通過病理學(xué)分析、基因表達(dá)檢測等驗(yàn)證傳代瘤與原發(fā)腫瘤的一致性。
四、關(guān)鍵影響因素與優(yōu)化策略
成瘤率提升
組織大?。哼m中體積(20-30mm³)平衡細(xì)胞數(shù)量與營養(yǎng)供應(yīng)，避免過大導(dǎo)致中心壞死。
移植部位：腎包膜下因血供豐富，成瘤率顯著高于皮下。
小鼠品系：NSG小鼠因免疫缺陷更徹底，成瘤率優(yōu)于NOD/SCID小鼠。
操作規(guī)范
無菌環(huán)境：所有操作在SPF動物房超凈臺內(nèi)完成，防止感染導(dǎo)致小鼠死亡。
麻醉與鎮(zhèn)痛：原位移植需嚴(yán)格麻醉小鼠，術(shù)后注射鎮(zhèn)痛劑減少應(yīng)激。
快速處理：樣本離體后盡快處理，避免細(xì)胞活性下降。
五、應(yīng)用與局限性
應(yīng)用：PDX模型廣泛用于藥物篩選(臨床相關(guān)性達(dá)87%-90%)、個(gè)性化治療預(yù)測及腫瘤機(jī)制研究。
局限性：構(gòu)建周期長(4-6個(gè)月)、成本高，且部分癌種(如皮膚T細(xì)胞淋巴瘤)早期階段難以成瘤。
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更新時(shí)間：2025-08-08
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