综述：肿瘤球体（Tumor Spheroids）、肿瘤类器官（Tumor Organoids）、肿瘤外植体（Tumor Explants）和肿瘤体（Tumoroids）：它们之间有何差异？

这篇综述聚焦肿瘤研究中重要的三维（3D）细胞培养模型，涵盖肿瘤球体、肿瘤类器官、肿瘤外植体和肿瘤体。详细阐述了这些模型的研究历史、生物学特性、优缺点及应用，为深入理解肿瘤生物学和推进个性化医疗提供了全面参考。

　　### 引言
在癌症研究和药物反应分析领域，能够模拟肿瘤微环境的三维（3D）细胞培养技术，已成为关键工具。它极大地加深了人们对肿瘤生物学的理解，推动了个性化医学的进步。目前，肿瘤球体（Tumor Spheroids）、肿瘤类器官（Tumor Organoids）、肿瘤外植体（Tumor Explants）和肿瘤体（Tumoroids）是应用广泛的 3D 多细胞培养模型。虽然这些模型被大量研究，但对它们的准确定义却尚未明确。下面将详细介绍这些模型。

肿瘤球体（Tumor Spheroids）

肿瘤球体是由细胞聚集形成的三维结构。其研究历史颇为悠久，早期研究主要聚焦于如何让细胞在体外形成类似体内的结构。肿瘤球体具有独特的生物学特性，它能够模拟肿瘤的部分微环境，比如细胞间的相互作用。在球体内部，细胞的代谢和增殖情况与外周细胞存在差异，中心区域细胞因营养物质扩散受限，可能处于低氧和营养缺乏状态，这与实体肿瘤内部情况相似。

肿瘤球体的优势明显。它制备相对简单，可利用多种细胞系构建，成本较低。而且能在一定程度上反映肿瘤细胞的群体行为，为研究肿瘤细胞的耐药机制提供了良好模型。例如在研究化疗药物对肿瘤球体的作用时，发现球体内部细胞对药物的敏感性低于外周细胞，这有助于解释临床中肿瘤耐药现象。

不过，肿瘤球体也存在局限性。它缺乏体内肿瘤的复杂组织结构，不能完全模拟肿瘤与周围组织的相互关系。在应用方面，肿瘤球体主要用于药物筛选，通过观察药物对球体生长、形态和细胞活力的影响，快速评估药物的有效性；还可用于研究肿瘤细胞的侵袭和转移机制，为开发靶向治疗药物提供依据。

肿瘤类器官（Tumor Organoids）

肿瘤类器官的研究起步相对较晚，但发展迅速。它是由肿瘤干细胞或肿瘤细胞在特定培养条件下形成的，具有类似体内器官组织结构和功能的三维结构。肿瘤类器官高度模拟肿瘤的异质性，包含多种细胞类型，如肿瘤细胞、间质细胞等，能更好地反映肿瘤的真实状态。

肿瘤类器官的优势显著。它为研究肿瘤发生、发展机制提供了理想模型，可在体外重现肿瘤的生长过程。在个性化医疗方面，能利用患者来源的肿瘤类器官进行药物敏感性测试，指导临床精准用药。比如针对某位结直肠癌患者的肿瘤类器官进行药物筛选，发现对特定靶向药物敏感，临床应用该药物后患者病情得到有效控制。

然而，肿瘤类器官也有不足之处。培养条件要求苛刻，需要特定的基质和生长因子，培养成本较高；而且构建成功率不稳定，不同肿瘤样本的培养效果差异较大。肿瘤类器官主要应用于肿瘤生物学基础研究、药物研发以及疾病诊断等领域，通过对类器官的基因分析和表型观察，深入了解肿瘤的发病机制，开发更有效的治疗方案。

肿瘤外植体（Tumor Explants）

肿瘤外植体是直接从肿瘤组织获取的小块组织，在体外进行培养。其研究历史可追溯到很早以前，最初是为了在体外观察肿瘤组织的生长特性。肿瘤外植体保留了肿瘤组织的原始组织结构和细胞间的相互关系，最大程度地模拟了体内肿瘤微环境。

肿瘤外植体的优点是能直接反映肿瘤的生物学特性，为研究肿瘤的病理变化和药物反应提供了真实可靠的样本。例如在研究肿瘤对放疗的敏感性时，肿瘤外植体可直观展示放疗后组织的形态和细胞变化。

但肿瘤外植体的局限性也很明显。它培养难度大，存活时间较短，容易受到污染；而且个体差异大，不同患者的肿瘤外植体对药物的反应可能不同，难以进行标准化研究。肿瘤外植体主要应用于药物疗效评估，通过观察药物对肿瘤外植体生长的抑制情况，判断药物的临床应用潜力；还用于研究肿瘤的转移机制，分析肿瘤细胞如何从外植体中脱离并侵袭周围组织。

肿瘤体（Tumoroids）

肿瘤体是近年来新兴的概念，它结合了肿瘤球体和肿瘤类器官的部分特点。肿瘤体通常由多种细胞类型组成，具有更复杂的结构和功能。虽然目前对肿瘤体的研究还处于初期阶段，但它展现出独特的生物学特性，有望成为更理想的肿瘤模型。

肿瘤体的优势在于其结构和功能的复杂性，能更全面地模拟肿瘤微环境。它可能在未来的肿瘤研究和个性化医疗中发挥重要作用，比如为开发针对肿瘤微环境的联合治疗方案提供模型支持。

不过，肿瘤体也面临一些问题，如培养技术尚未成熟，对其生物学特性的了解还不够深入。目前肿瘤体的应用相对较少，但随着研究的深入，其在肿瘤研究、药物研发等领域的潜力将逐渐被挖掘。

结论

肿瘤球体、肿瘤类器官、肿瘤外植体和肿瘤体在肿瘤研究和药物反应分析中都具有重要价值。它们各自具有独特的生物学特性、优势和局限性，适用于不同的研究目的和应用场景。未来，随着技术的不断发展和研究的深入，这些 3D 细胞培养模型将不断完善，为攻克癌症、推进个性化医学发展提供更有力的支持。