一、研究背景与目的结直肠癌（colorectal cancer）在世界范围内的发病率高居第三位[1],是目前常见的恶性肿瘤之一,结直肠癌因其异质性导致其临床表现、治疗反应及预后差异较大,那么建立准确的临床前模型对于研究结直肠癌的发生发展及治疗是至关重要的。现有常用于建模的方法有2种,结直肠癌细胞系（colorectal cancer cell lines,CCL）模型缺乏肿瘤基质细胞,不能反映出肿瘤细胞与细胞外基质的相互作用、不能较好地模拟结直肠癌的肿瘤微环境。患者来源的肿瘤异种移植（patient-derived tumor xenografts,PDTX）培养周期长、费用昂贵,这是限制其广泛应用于临床的主要原因。而作为体外3D 培养技术的一种,类器官以其在细胞组织形态、基因组学特征及药敏特征方面与原代细胞组织的高保真性为研究者们提供新方向。类器官因易扩增、可冻存、可行基因改造、培养周期较短的优点逐渐被研究者应用于肿瘤研究中,就结直肠癌而言,类器官可以在保留原代肿瘤的异质性及生物学行为的同时应用于高通量药物筛选。针对结直肠癌研究缺乏较为准确的临床前模型我们提出科学假设:类器官可作为临床前模型,为指导结直肠癌患者的临床治疗提供帮助。本次实验的目的在于:1、成功建立患者源性结直肠癌类器官;2、验证类器官作为临床前模型指导结直肠癌治疗的可行性。二、研究方法1、收集南方医院普外科35例结直肠癌患者标本,其中包括初发术前已行新辅助治疗的患者,复发已行新辅助治疗、转化治疗等综合治疗的患者,取材部位包括原发灶、转移灶及腹水标本,经入组条件筛选后纳入24例患者。2、将上述患者标本行患者源性结直肠癌类器官培养,培养成功后首先行HE染色验证类器官的高保真性。3、经出组条件筛选后行19例患者的药物反应试验,检测相应患者所用的化疗方案敏感性,其中包括化疗药物及靶向药物。4、使IC50、细胞活力值两种评价指标评估药物反应试验结果,将结果与相应患者临床方案及疗效对比。三、研究结果取南方医院普外科2018年8月30日至2019年2月28日术前已完成化疗的患者共35位,经入组条件筛选后纳入24例患者行患者源性类器官培养,其中包括19位初发患者术前已行新辅助治疗患者及5位复发患者既往曾行新辅助治疗、转化治疗等综合治疗的患者。取材部位包括结肠、直肠原发灶、肝脏、腹腔结节转移灶、癌性腹水标本,最终成功培养70例患者源性类器官,培养成功率68.6%。使用可评价的19位患者共51例患者源性类器官行药敏反应试验,将相应患者的药敏试验结果与患者临床疗效对比,经卡方检验得出药物反应试验的敏感性为71.4%,特异性为83.3%,阳性预测值为83.3%,阴性预测值为83.3%,准确性78.9%。四、结论患者源性类器官能作为临床前模型,为结直肠癌治疗提供帮助。