子宫内膜异位症动物实验里，自体移植和同系移植是两条非常常见的建模路线。

很多项目在方案讨论阶段会很快形成一个印象：大鼠做自体移植，小鼠做同系移植。前者手术空间大、病灶容易测量，后者遗传工具丰富、方便研究免疫机制。这个判断大体没错，但如果真正进入候选药评价，仅凭物种和操作便利性来选模型还不够。

两种模型真正的区别，来自供体组织和宿主之间的关系。

自体移植通常从同一只动物取子宫组织，再将组织片固定到腹腔适当位置。病灶和宿主具有完全一致的遗传背景，后续出现的炎症、血管生成和纤维化主要发生在异位组织与宿主局部环境之间。这个模型很适合把病灶做得稳定、位置固定，并在治疗前后进行重复测量。

同系移植则把供体和受体分开。供体子宫组织来自与受体遗传背景一致的另一只动物，因此仍然可以保留完整免疫系统，同时获得一个非常重要的实验自由度：研究者可以只改变供体组织，也可以只改变宿主。

这一点对普通小分子药效筛选未必是决定性的，到了免疫药、细胞特异靶点和遗传机制研究中，差异就会迅速放大。

假设候选药靶向病灶巨噬细胞。使用普通自体移植，大鼠病灶缩小以后，可以证明药物有效，也能看到巨噬细胞相关指标发生变化，但很难进一步区分药物究竟主要改变了异位内膜自身，还是通过宿主免疫微环境产生作用。同系小鼠则可以进一步改变受体端巨噬细胞，甚至改变供体组织中特定基因，把两端分别拆开。

反过来，如果项目当前的主要任务只是回答候选药能不能治疗已经形成的病灶，并建立稳定的低、中、高剂量关系，自体大鼠往往更加直接。病灶体积、组织取材和局部PK/PD都比较方便，没必要为了机制潜力一开始就把模型做得过于复杂。

所以自体移植和同系移植的选择，最好放回候选药当前开发阶段来看。

第一模型到底是用来快速确认体内药效，还是已经准备解决免疫和遗传机制？主要终点是病灶体积、纤维化、疼痛，还是宿主免疫反应？后续需不需要第二模型验证？

这些问题确定以后，两种模型各自的位置会清楚很多。

1、自体移植使用动物自己的子宫组织

自体移植最经典的思路，是取动物自身子宫组织，经过裁剪和处理以后，再将大小相近的组织片移植到腹腔内特定位置。

大鼠使用较多，一个重要原因就是操作空间足够。

组织片可以固定在腹壁、肠系膜或其他适合的腹腔部位。经过一段时间以后，移植物重新建立血供，在局部雌激素环境和炎症微环境支持下形成稳定异位病灶。

由于供体和受体本身就是同一只动物，移植物不会因为供受体遗传差异产生额外的同种异体排斥。

这使病灶后续的炎症和免疫变化更容易围绕疾病本身解释。

2、同系移植把供体和受体变成两只动物

同系移植通常选择遗传背景一致的近交系动物。

一批动物作为供体，另一批动物作为受体。供体子宫组织经过处理以后进入受体腹腔，由于双方主要组织相容性背景一致，通常能够避免明显的异基因排斥反应。

模型依然保留完整免疫系统，同时又把病灶来源和宿主微环境分开了。

从实验设计上看，这个变化非常重要。

当项目需要判断某个靶点究竟来自异位内膜自身，还是来自宿主免疫和间质环境时，同系移植提供了自体模型很难实现的条件。

1、固定位置是自体移植一个很现实的优势

企业做药效最怕的一个问题，就是病灶变异太大。

尤其需要做三到四个候选药剂量时，如果模型本身组内差异很大，很容易把真正的药效趋势淹没。

大鼠自体移植可以将大小统一的组织片固定在相对一致的位置，后面寻找病灶、测量病灶和组织取材都比较方便。

病灶位置固定以后，治疗前还可以再次观察其是否真正成活。

这对正式药效非常有帮助。

2、可以根据病灶大小重新进行分层随机

子宫内膜异位症模型虽然每只动物接受相同手术，最终病灶仍然可能存在明显差异。

有些病灶形成较大的囊性结构，有些组织片生长较慢。

如果完全按体重随机，很可能出现低剂量组平均病灶本来就比较小，高剂量组反而病灶较大。治疗结束以后，组间结果就不容易解释。

更稳妥的方式是病灶形成后进行基线确认，再根据病灶负荷完成随机。

后续比较病灶绝对值的同时，还可以观察每只动物相对自身基线的变化。

对于低、中、高剂量设计，这种方式尤其适合。

3、组织量对后续检测也比较友好

成熟的大鼠自体病灶通常能够提供较充足的组织。

病灶可以分别用于组织学、免疫组化、分子检测和药物浓度分析，也可以同时获取在位子宫、腹腔液和血液进行对照。

如果候选药已经进入比较成熟的阶段，需要建立病灶组织暴露和药效关系，这种样本条件会带来明显便利。

1、子宫内膜异位症病灶从来不只由异位内膜自己决定

异位内膜进入腹腔以后，需要适应新的组织环境。

宿主局部免疫细胞会发生变化，腹膜和血管也会参与病灶形成。随着病程继续发展，病灶还会逐渐形成自己的炎症和纤维化微环境。

因此很多机制很难只放在异位内膜细胞里解释。

同系模型的价值就在于，可以把病灶组织和宿主分别操作。

2、改变供体，可以研究异位组织自身机制

假设前期研究发现基因A在子宫内膜异位症病灶中明显升高，并怀疑它直接提高内膜组织的种植能力。

可以使用A缺失或经过特定处理的供体组织，再移植到正常受体。

受体环境保持一致，病灶形成差异就更容易指向供体组织本身。

对于研究细胞黏附、侵袭、激素响应和病灶存活，这种设计很有价值。

3、改变受体，可以研究宿主微环境

另一种思路是所有动物都使用相同来源的正常供体组织，同时改变受体。

例如受体端缺失某个免疫相关基因，或者针对巨噬细胞、T细胞、NK细胞进行特异干预。

如果病灶形成和药物响应随之变化，就能够进一步证明宿主微环境参与了疾病。

这类问题在自体大鼠里通常比较难拆。

无论自体移植还是同系移植，都需要研究者把子宫来源组织人为送到异位位置。临床子宫内膜异位症形成则经历逆行月经、异位组织存活、腹膜黏附、血管建立、免疫逃逸和长期组织重塑等一系列过程。

人工缝合模型会直接跨过其中部分早期环节。

因此，这类模型非常适合研究异位病灶建立以后怎样生长，也适合评价已经形成的病灶能不能被药物治疗。

如果研究重点恰好是“内膜组织为什么能够从游离状态成功种植”，单纯固定缝合的模型就会少掉一部分过程。此时可以考虑腹腔播散等形式进行补充。

企业项目里没有必要要求第一模型解决整个发病机制，但需要提前明确当前模型能够支持什么结论。

1、病灶直接抑制型候选药，自体模型通常很高效

候选药刚进入体内PoC时，最先需要知道的是在可耐受剂量下有没有稳定药效。

如果药物主要抑制病灶细胞增殖、血管生成或局部纤维化，自体大鼠可以比较直接地给出答案。

病灶位置固定以后，可以设置Vehicle、阳性药和多个剂量组，再结合治疗前病灶基线观察剂量反应。

这个阶段并不需要过早加入大量机制实验。

先把体内药效做清楚，通常更加重要。

2、项目已经进入机制确认，同系小鼠的信息量会提高

如果候选药本身就是免疫调节剂，或者其靶点需要借助基因动物确认，第一模型直接选择同系小鼠也可以很合理。

这时实验目标已经包含机制验证。

单纯追求病灶测量方便，就可能损失后续最重要的信息。

所以“第一模型选哪一个”没有固定答案，关键还是看项目目前准备解决什么。

1、子宫内膜异位症中的免疫环境越来越值得重视

异位病灶及其腹腔环境中存在明显的免疫改变。

巨噬细胞可以参与血管生成和组织重塑，NK细胞的清除能力可能发生异常，T细胞反应也会受到局部环境调节。

如果候选药主要作用这些细胞，仅仅证明病灶缩小并不能完整支持MOA。

同系小鼠的优势在这时会体现出来。

2、可以把病灶变化与目标免疫细胞直接连接

例如候选药主打某个巨噬细胞靶点。

可以在病灶、腹腔和相关免疫组织中观察目标巨噬细胞的数量与功能变化，并进一步使用细胞耗竭、条件性基因干预等手段确认这批细胞是否真正参与药效。

这样的数据能够把“药有效”继续推进到“药通过哪一类宿主细胞发挥作用”。

3、同系模型也适合验证供体和宿主之间的相互作用

某些机制可能同时存在于异位内膜和宿主免疫细胞。

通过不同供受体组合，可以逐渐分辨哪个来源更加关键。

这种设计能力是同系模型相对于普通自体移植很明显的优势。

1、缝合移植更适合追求病灶一致性

固定组织片以后，病灶位置和初始大小相对统一。

对于药效筛选、剂量反应和长期病理，这种稳定性很好用。

项目需要病灶组织PK时，固定位置也可以明显降低取材难度。

2、腹腔播散增加了病灶自行种植的过程

将组织碎片放入腹腔以后，需要组织自己完成黏附、存活和血管建立。

这样会增加一部分与临床逆行月经相关的病理过程。

但病灶位置和数量也会变得更加分散。

如果研究黏附、免疫清除失败或者早期种植，这种模型更加合适；如果项目主要需要稳定病灶进行剂量比较，缝合方式通常更省力。

所以讨论“自体还是同系”时，最好同时把组织怎样进入腹腔写清楚。

1、病灶生长高度依赖雌激素环境

动物模型可以保留完整卵巢，也可以采用去卵巢以后外源补充雌激素的方式。

外源激素可以减少自然动情周期造成的部分波动，使病灶生长环境更加统一。

不过，内分泌背景改变以后，候选药面对的药理环境也会发生变化。

2、激素类候选药尤其需要提前设计

如果药物作用于雌激素受体、孕激素受体、芳香化酶或其他激素相关靶点，造模使用的激素方案可能直接影响药物表现。

例如持续高水平外源雌激素刺激可能削弱某些降低内源雌激素生成候选药的表型。

这时模型技术上的“稳定”未必等于药理学上的“合适”。

3、非激素药也需要统一内分泌条件

即使候选药不直接作用激素系统，病灶增殖、炎症和血管形成仍然会受到周期影响。

保留自然周期时，可以记录动物周期状态，并在取材和数据分析时加以控制。

1、移植当天开始治疗主要评价病灶建立阶段

药物可能影响局部炎症、黏附和早期血管化，病灶最后自然会更小。

这种设计适合研究病灶形成机制，也能用于快速PoC。

但如果产品未来面对的是已经确诊的子宫内膜异位症患者，临床相关性还可以继续提高。

2、治疗成熟病灶更接近真实用药场景

比较理想的做法，是先让病灶稳定形成。

确认病灶存在后再分组治疗。

此时病灶已经拥有自己的血供、炎症微环境和一定程度组织重塑，候选药面对的治疗难度明显增加。

如果在这种情况下仍然能够缩小病灶或改变目标病理，数据会更加有分量。

3、疾病修改型候选药尤其适合这种设计

对于非激素类候选药，企业往往希望证明药物能够真正改变病灶状态。

治疗成熟病灶，再进一步观察停药后是否维持效果，会比单纯在病灶建立阶段全程给药更有解释力。

病灶模型很容易遇到个体差异。

如果模型治疗周期较长，又没有治疗前病灶信息，终点时看到的组间差异可能同时包含初始差异和药物效应。

因此能够进行二次观察的自体模型，可以考虑在正式给药前测量病灶，并据此进行分层随机。对于同系模型，如果手术形式不适合重复开腹，也可以通过影像、荧光标记或优化的病灶建立流程尽量降低基线变异。

项目进入候选物确认阶段以后，病灶基线控制的价值往往高于单纯增加动物数量。

1、终点需要跟随候选药定位

病灶体积非常重要，因为它能够直接反映总体疾病负荷。

但子宫内膜异位症候选药的开发方向已经越来越多。单纯抑制病灶生长、改善纤维化、减轻疼痛、调节免疫和保护生育功能，对应的主要终点不会完全相同。

一个抗纤维化药即使病灶体积只下降20%，如果成熟病灶胶原沉积和组织硬化明显改善，仍然可能具有很强药理意义。

2、组织学最好帮助判断病灶是否真正发生功能改变

HE可以观察腺体和间质状态，Ki67可以帮助判断增殖，CD31等指标能够评价血管，Masson和胶原相关检测可以用于纤维化。

具体做到哪一层，需要根据候选药MOA决定。

如果所有药物都机械做一套完全相同的检测，最后很容易得到很多数据，却缺少最关键的药理信息。

子宫内膜异位症病灶形成早期，炎症和血管形成往往比较活跃。病灶持续存在以后，胶原沉积、肌成纤维细胞活化和组织重塑逐渐增加。

因此研究纤维化时，模型时间非常关键。

如果造模后很快开始治疗，又在较短时间内终止实验，模型中的纤维化可能还没有形成足够动态范围。候选药最终看不出明显效果，有时和药物本身关系不大。

自体大鼠病灶组织量充足，适合进行长期纤维化评价。同系小鼠的优势则在机制拆解，例如继续研究巨噬细胞、成纤维细胞或某个免疫信号如何驱动病灶纤维化。

两种模型可以在同一个项目不同阶段承担不同任务。

1、病灶大小和疼痛严重度并不严格同步

临床上，病灶范围并不能完全解释疼痛程度。动物实验同样需要把这两个终点分开。

候选药可能明显改善痛觉，但病灶体积变化有限。对于镇痛类产品，这仍然可以是清楚的药效。

2、疼痛研究需要增加行为和神经相关终点

可以根据模型选择适合的机械痛敏、腹部敏感性或其他疼痛行为，并结合病灶神经纤维、炎症介质等信息。

如果候选药同时具有疾病修改作用，再观察病灶和纤维化是否同步变化。

3、物种选择还要考虑操作便利性

大鼠体型较大，长期行为学和重复操作更加方便。

小鼠则便于研究免疫—神经机制和遗传靶点。

所以疼痛项目选择模型时，还要看研究最终停留在药效，还是继续进入机制。

免疫药项目最容易出现一个问题：最终仍然只做病灶体积和几项炎症因子。

如果候选药有明确免疫靶点，检测应该进一步接近目标细胞。

研究巨噬细胞，可以观察病灶和腹腔中目标巨噬细胞的数量、状态以及与血管或纤维化的联系。研究T细胞和NK细胞，则需要关注真正的功能变化。候选药如果影响某个趋化轴，还要看目标细胞进入病灶的程度是否发生改变。

同系模型在这里的优势很明显，因为后续可以结合条件性干预，把药效和某一类宿主细胞建立更加直接的因果关系。

1、血浆有药不代表病灶一定达到有效暴露

子宫内膜异位症药物最终需要进入异位病灶。

病灶具有自己的血管、纤维化环境和局部组织结构，药物分布未必和正常子宫一致。

因此候选药进入较成熟开发阶段以后，病灶组织浓度很值得测。

2、自体大鼠在这一点上有明显操作优势

病灶组织量相对充足，可以在同一批动物中完成血浆PK、病灶组织暴露和近端PD。

如果随着剂量增加，病灶药物浓度上升，目标PD进一步增强，同时病灶体积或纤维化开始改善，药效链会比较清楚。

3、同系小鼠可以继续补细胞层面的PD

候选药如果靶向免疫细胞，可以进一步分析病灶内目标细胞是否真正受到药物影响。

这样自体模型和同系模型分别提供组织暴露和细胞机制，组合起来会比重复做两次单纯病灶体积更加有价值。

子宫内膜异位症模型常使用激素类治疗作为参考，这对于验证模型的激素依赖性很有价值。

如果候选药也是激素机制，可以进行相对直接的药效比较。如果产品定位为非激素治疗，阳性药的意义则更多是提供临床参考坐标。此时还应关注候选药在控制病灶的同时，对动情周期和正常生殖系统的影响是否更小。

疼痛类候选药需要增加与镇痛作用相匹配的参照，免疫或抗纤维化候选药也应围绕自己的主要开发价值安排对照。

阳性药的作用在于帮助理解候选药处在什么药理位置，没必要所有项目固定使用同一种方案。

1、自体移植最大的风险来自手术标准化

组织片大小、固定位置、缝合方式和局部血供都可能影响病灶形成。

即使同一个实验员操作，不同动物之间也会存在一定差异。

因此平台建立阶段最好先把移植物尺寸、手术位置和病灶判定标准固定下来。

抗炎候选药还要注意手术本身造成的短期炎症。如果治疗过早开始，部分药效可能来自对术后炎症的抑制。

2、同系移植还多了供体效应

供体年龄、动情周期和子宫状态会影响移植物。

如果实验组A主要使用供体1的组织，实验组B主要使用供体2，后面的组间差异就可能混入供体来源。

更合理的做法是让同一供体的组织尽可能均匀分配到不同组，并统一供体处理和取材流程。

3、小鼠病灶较小，对取材和定量要求更高

同系小鼠拥有机制优势，但病灶尺寸、组织量和手术操作空间通常不如大鼠宽松。

如果研究计划包含大量组织生化和PK检测，需要提前估算样本量。

模型适合做机制，并不意味着所有检测都能在同一只动物上完成。

1、自体大鼠阳性后，可以用同系小鼠补宿主机制

如果第一模型已经证明候选药能够治疗成熟病灶，下一步最需要解决的问题可能变成药物作用来源。

此时同系小鼠能够利用免疫和遗传工具进一步确认关键机制。

两个模型承担不同任务，数据的信息增量会比较高。

2、同系小鼠阳性后，可以用自体大鼠补成熟病灶和组织PK

一些项目一开始就从免疫机制出发，在同系小鼠里已经得到明确药效。

后续进入候选物确认时，可以再使用自体大鼠做治疗性给药、病灶基线和多剂量评价，同时获得较充分的病灶组织用于PK/PD。

这会使项目从机制证据进一步进入开发证据。

3、第二模型无需机械复制所有检测

如果第一模型已经把免疫机制做得很深，第二模型重点确认主要药效、关键PD和合理暴露即可。

反复做完全相同的一套指标，会明显增加成本，能够解决的新问题却很有限。

第一步先明确候选药的产品定位。

如果当前最需要回答的是体内病灶药效和剂量反应，自体大鼠可以优先考虑；如果药物直接靶向免疫细胞或需要使用遗传工具，同系小鼠的信息密度通常更高。

随后确定需要研究病灶形成还是成熟病灶治疗。企业治疗型候选药通常更值得让病灶稳定形成以后再进入给药，并尽可能在治疗前完成病灶基线控制。

模型确定以后，再根据候选药MOA排列终点。病灶生长类产品以病灶负荷和组织活性为核心；抗纤维化方向要保证模型有足够病程，并增加胶原和肌成纤维细胞评价；疼痛方向则需要加入功能性行为学；免疫候选药要继续进入目标免疫细胞和近端PD。

项目进入候选物确认阶段，可以进一步增加血浆和病灶组织PK。动物里什么病灶暴露开始产生PD，什么暴露以后主要药效进入平台，这些信息比单独知道某个mg/kg剂量有效更容易为后续开发提供参照。

第一模型得到稳定阳性以后，第二模型再主动补第一模型最明显的缺口。自体和同系模型因此可以形成很自然的互补关系。

整套路线最终需要回答的，是候选药在已经建立的异位病灶中能否达到有效暴露，并产生与MOA一致的药理作用，同时在不同模型背景下保留核心疗效。

1、根据候选药机制确定自体或同系模型

可以结合候选药主要作用于病灶细胞、激素轴、免疫、血管、纤维化或疼痛，确定第一模型更适合使用自体大鼠还是同系小鼠。

模型选择从MOA出发，可以减少后期出现“药有效，但解释不清作用位置”的情况。

2、优化病灶建立和治疗窗口

根据项目目的确定病灶形成时间，并区分病灶建立阶段干预与成熟病灶治疗。

对于准备评价治疗作用的候选药，可以增加治疗前病灶确认和分层随机，提高剂量反应的可解释性。

3、建立标准化病灶评价体系

统一移植物大小、固定位置、病灶测量和组织取材流程。

对于能够重复观察的模型，可以结合治疗前后病灶变化率进行评价，降低不同动物初始病灶差异带来的干扰。

4、根据候选药定位设计主要终点

病灶抑制、疼痛、纤维化和免疫调节需要不同的评价体系。

正式方案可以围绕主要药效建立核心终点，再增加与MOA直接相关的支持指标，减少大量重复Marker带来的信息稀释。

5、可以把病灶组织PK/PD接入动物药效

在血浆暴露基础上进一步检测病灶组织药物浓度，并结合目标分子或目标细胞PD。

从剂量、病灶暴露到主要药效建立连续关系，为候选物确认和后续临床剂量判断提供更多参照。

6、可以针对免疫候选药进一步做同系模型机制验证

根据目标细胞设计流式、组织定位和必要的功能干预。

将病灶组织本身与宿主免疫系统分别分析，进一步确认候选药的主要作用来源。

7、可以设计自体和同系两个模型之间的交叉验证

第一模型负责解决当前最重要的开发问题，第二模型用于补充病因、物种或机制上的不足。

不要求两个模型完全复制同一套指标，重点确认核心药效和关键PD能否跨模型成立。

子宫内膜异位症做自体移植还是同系移植，最后很难只靠“哪个模型更经典”做决定。

自体移植的优势很现实。病灶固定以后容易找到，治疗前可以测量，后续组织量也比较充足，所以非常适合剂量反应、成熟病灶治疗和病灶PK/PD。

同系移植的价值更多体现在实验设计空间。供体组织和宿主环境能够分开处理，再借助小鼠免疫和遗传工具，可以继续追到病灶自身与宿主微环境之间的因果关系。

对医药企业来说，第一模型最重要的任务是解决当前最关键的开发问题。候选药刚进入体内阶段，可以优先把药效、剂量和暴露做稳；项目已经进入免疫机制或靶点确认阶段，就应该让模型具备足够的机制分辨率。

到了后期，再用第二种模型补第一种模型留下的风险。

这样，自体移植和同系移植就不再是两个互相竞争的方案，它们可以处在同一条候选药开发路线的不同位置。