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异植瘤小鼠是广泛应用于抗肿瘤研究的临床前疾病动物模型.基于异植瘤小鼠的抗肿瘤药PK/PD建模是一种利用异植瘤小鼠实验数据与非线性混合效应模型法描述给药后“剂量-血药浓度-生物标志物水平-肿瘤体积”经时过程的方法.可基于模拟优化剂量与给药方案,评价抗肿瘤治疗联合用药方案协同效能,搜寻优效联用剂量组合,初步预测药物在人体的有效剂量与抗肿瘤效能,定量地阐释药物作用于靶点后生物标志物浓度变化所驱动的肿瘤增长抑制机制.本文系统地回顾了主流抗肿瘤药PK/PD模型的诞生背景、适用范围与应用局限,详细综述了创新抗肿瘤药PK/PD模型研究进展,并从作用机制探索、联合用药优化以及临床转化预测方面列举了PK/PD模型在抗肿瘤药物研究中的应用实践.