类器官药敏检测与胃肠道肿瘤精准治疗的相关性研究

该试验是一项单臂、多中心、开放标签、前瞻性临床研究。

1. 样本量本研究是一项临床探索性研究，不估计样本量。 预计纳入消化道肿瘤患者68例，其中食管癌、胃癌、结直肠癌各16例，胃肠道间质瘤20例。

1.1参与中心 全国约有10-15个研究中心参与。 2.案例选择 2.1选择标准

要被选中，必须满足以下所有条件：

1. 年龄范围18岁至75岁，不限性别；
2. 经组织病理学/细胞学确诊的食管癌、胃癌、结直肠癌、胃肠道间质瘤患者；

3. 受试者病情符合下列条件之一：

   食管癌：临床分期为II期（cT1-2N1-3M0/cT3-4NOMO）或III期（cT3-4aN1-3MO）；胃癌：临床分期为II期（cT1-2N1-3M0/cT3-4N0MO）或III期（cT3-4aN1-3MO）；结直肠癌：临床分期为 II 期 (cT1-2N1-3M0/cT3-4N0MO) 或 III 期 (cT3-4aN1-3MO) 胃肠道间质瘤：具有局部晚期风险分类的原发性间质瘤（肿瘤自发破裂；肿瘤直径） >10cm; 有丝分裂图像>10/5mm) ²;肿瘤直径>5cm且核分裂数>5/5mm²； 5cm≤肿瘤直径>2cm且核分裂象>5/5mm ² 非胃原发； 10cm≤肿瘤直径>5cm且核分裂象≤5/5mm²（非原发性胃间质瘤）或复发性转移/不可切除的胃肠道间质瘤。

4. 患者或法定代表人自愿参加本研究并签字 2.2 排除标准

有下列情形之一的，不能纳入本次试验：

1. 患有全身炎症性疾病和/或凝血障碍；
2. 有严重肝肾疾病、心血管疾病、呼吸系统疾病或未控制的糖尿病；
3. 患有其他系统恶性肿瘤；
4. 无法配合完成研究的精神疾病患者；
5. 已知对潜在化疗药物过敏或手术禁忌症；
6. 病情无法逆转或处于垂死状态的患者；
7. 无法通过活检手术获得足够的肿瘤组织进行类器官培养和组织学分析；
8. 怀孕或哺乳期，或计划在未来 6 个月内有生育计划；
9. 健康状况不佳，KPS评分<70分，或ECOG评分≥3分；
10. 4周内接受任何其他抗癌药物治疗、生物治疗、放射治疗或免疫抑制治疗； 3 研究方法 3.1 肿瘤器官样本的采集 新鲜组织，样本量适当、充足，尽量完全去除正常组织，减少干扰。

内镜活检：用镊子取3片或以上，总量≥0.5g，采集癌细胞丰富区域；穿刺活检：总长度≥3cm（每片1cm以上，共3片），采集癌细胞丰富区域；腹水穿刺/引流：总量250ml以上，避免杂质并保证肿瘤细胞的存在。

3.2 冷链运输 采集的肿瘤样本应在2-8℃冰上保存24小时后送至实验室。

3.3 器官模型药敏试验

1. 类器官培养 I 获得细胞悬液

   ①肿瘤细胞悬液：去除样本中的坏死组织、脂肪组织、纤维组织后，将有效样本切成直径1mm的肿瘤组织碎片，然后用组织解离液消化组织碎片。 用70-100μM的无菌过滤器过滤消化后的组织，滤液离心5分钟，弃去上清液。 用红细胞裂解酶裂解悬液中的红细胞，离心，用PBS悬浮沉淀。

   • 恶性液细胞悬液：用70-100μM无菌过滤器过滤恶性液，除去固体悬浮液，离心，用PBS悬浮沉淀。

   II 细胞活力验证：采用台盼蓝染色法观察细胞活力，确保活细胞比例大于80%。

2. 类器官的建立将肿瘤活细胞的混合基质凝胶均匀铺在预先准备好的培养板上，加入合适的细胞培养基，然后置于37℃、5%CO 2 培养箱中静态培养。
3. 器官发生率验证对成功培养的类器官样本进行病理学、基因检测和免疫组化验证，以确认肿瘤类器官的成功构建。 如果验证的是正常组织，则样本失败并及时反馈给临床采样医生。
4. 类器官药物敏感性验证培养成功后，类器官分为以下四组：调零组（不含类器官，仅含细胞培养基）；阴性对照（类器官+药物溶剂）；阳性对照（类器官+星孢菌素）；药敏试验组（类器官+试验药物）；每组3孔，药敏试验所选药物根据研究者的建议和中国临床肿瘤学会的诊疗指南。 以临床剂量为依据，以3倍梯度设定高、中、低三个浓度。
5. 细胞活力测试采用ATP生物荧光药敏检测技术（ATP-TCA）测量细胞活力。 荧光色素和荧光酶的复合物在ATP的参与下发生化学反应产生荧光。 发出的荧光强度反映了ATP的含量，进而反映了活细胞的数量。 ATP生物荧光药敏检测技术以细胞内ATP含量为测定细胞活性的终点，可以测量不同药物及同一药物在不同浓度下的差异。
6. 药敏指标的获取 类器官生长抑制率：不同药物浓度对类器官的抑制率（IR）。

药物敏感性评估：以临床作用浓度下药物对类器官的生长抑制率作为肿瘤类器官对药物的敏感性指标。 抑制率小于20表示类器官对药物耐药，抑制率在20-40表示轻度敏感，抑制率在40-70表示中度敏感，抑制率大于70表示类器官高度敏感到药物。

以上技术支持由第三方专业技术平台提供：上海生物质药品审评/泸州保健品检测中心；出具药敏结果的时间约为2周。 胃肠道间质瘤的药敏试验将根据3D培养方法的探索结果进行，并与项目主体单位商定。

3.4 制定用药方案 根据活检标本构建肿瘤类器官模型，根据类器官药敏结果，结合诊疗指南/专家共识、研究者的临床经验制定治疗方案。

所有受试者的整体治疗方案由分中心研究人员根据病情制定。

4.研究程序本研究分为四个部分：筛选期、计划期、治疗观察期、进展随访期。

5.疗效评价治疗后，对同类别肿瘤进行评价和比较。 5.1疗效评价指标

• 比较类器官药物敏感性结果与基于指南/共识推荐的治疗方案之间的差异； ② 3个药物周期治疗后靶病灶较基线的变化：胸腹部CT或MRI或PET-CT；

  • 复发率；基于患者随访信息； ④患者中位无进展生存时间和中位生存时间：结合患者随访时各肿瘤的周期信息。

5.2 疗效判定标准

根据世界卫生组织（WHO）实体瘤标准评价疗效：

• 完全缓解（CR）：所有靶病灶消失，所有病理淋巴结短轴值小于10mm；

  • 部分缓解（PR）：指临界半径之和，所有目标病灶半径之和最小减少30%； ③疾病稳定（SD）：指观察到的目标病灶总数的最小值，不符合进展标准，也不符合缓解标准； ④进展性疾病（PD）：观察到的总靶病灶的最小值，所有靶病灶总半径增加的最小20%，且总靶病灶半径增加的绝对值>5mm。 计算：治疗后有效率=(CR+PR)/总病例数×100.0%； 客观缓解率（OR）包括间隔至少4周确认的CR+PR；疾病控制率（DCR）包括确诊的肿瘤缓解（CR+PR）和用药至少4周后被记录为SD的患者，即 CR+PR+SD。

    • 肿瘤复发：治疗后影像学检查发现部分缓解6个月后肿瘤再次扩大，其他部位或原发病灶远处发现新肿瘤复发；完全缓解6个月后，通过影像学检查发现肿瘤复发（包括局部复发、区域复发、远处复发）。