《Frontiers in Oncology》：Immune-excluded and immune-suppressive tumor microenvironments: mechanisms, spatial biomarkers, and therapeutic rewiring
背景：免疫检查点抑制剂已改善多种恶性肿瘤的疗效，但在大多数实体瘤中持久获益仍然有限，因为许多病灶表现为免疫排斥或免疫抑制性肿瘤微环境（TME）。这些耐药状态现已被证实由协调作用的基质、髓系细胞、细胞因子、血管及代谢程序所驱动，阻碍有效抗肿瘤免疫并导致治疗失败。方法：本综述整合了免疫排斥与免疫抑制性TME生物学结构的最新证据，重点关注基质重塑、癌症相关成纤维细胞（CAF）、髓系细胞优势、细胞因子与趋化因子网络、血管功能障碍、代谢应激及器官特异性微环境影响。研究人员进一步结合空间转录组学、多重成像、空间蛋白质组学及相关平台的新兴数据，评估空间生物标志物如何优化患者分层与治疗决策。结果：现有证据表明，耐药TME是具有空间组织性和动态演化特征的生态系统，而非静态的组织学表型。CAF/细胞外基质（ECM）重塑、抑制性髓系群体、细胞因子回路、血管功能障碍及代谢应激共同损害T细胞迁移、浸润及效应功能。空间分辨技术可通过识别主导耐药模块优化患者分层，但前瞻性临床验证仍较有限。结论：免疫排斥与免疫抑制性TME是可干预但高度异质性的耐药状态。未来进展将依赖于整合空间信息生物标志物系统、纵向分析及机制导向的联合疗法，将无应答肿瘤转化为免疫许可的微环境。
1 引言
免疫检查点抑制剂（ICI）已重塑多种恶性肿瘤的治疗格局，但在大多数实体瘤中仅少数患者可获得持久获益。其核心原因不仅在于肿瘤内在遗传学特征，还取决于肿瘤微环境（TME）能否支持抗肿瘤免疫的启动、空间组织及维持。这一认知与肿瘤促进性炎症作为癌症核心标志的观点一致，亦契合癌症免疫循环理论——有效免疫需涵盖抗原释放与呈递、T细胞启动、迁移、浸润及杀伤等环节。现实中，许多肿瘤呈免疫“冷”表型，细胞毒性淋巴细胞浸润稀疏，对免疫检查点阻断反应不佳；另一些则存在部分免疫参与，但因抑制性基质与髓系程序主导局部功能而无法形成有效免疫。这些发现推动研究重心从肿瘤细胞本身转向TME的生态逻辑，视其为免疫逃逸与治疗抵抗的核心决定因素。
在此框架下，免疫排斥与免疫抑制性TME成为尤为关键的临床与生物学状态。免疫排斥指效应T细胞虽存在于侵袭边缘或周围基质，却无法进入肿瘤巢；免疫抑制则更广泛地指浸润免疫细胞因抑制性细胞因子、髓系群体、基质信号、代谢应激或异常血管而被功能抑制。这种区分的意义在于，免疫治疗失败往往不仅关乎免疫细胞是否存在，更关乎其空间定位、迁移屏障及局部信号对效应功能的削弱。TME正逐渐被视为可主动引导免疫耐受与逃逸的空间组织性动态适应系统。本综述将这一区分作为概念框架，解析耐药TME的空间构建、生物学维持及潜在治疗重编程策略。
耐药生态系统的形成依赖基质、髓系、血管及可溶性介质的协同作用，而非单一通路。CAF通过ECM重塑、纤维化、生长因子分泌及物理与生化屏障的建立，成为此类微环境的主要构建者。单核细胞及其衍生群体则通过显著的可塑性促进免疫耐受、血管生成及肿瘤播散。近期研究强调CAF与肿瘤相关巨噬细胞（TAM）的互作是关键抑制轴，而ECM刚度与巨噬细胞极化会巩固难以逆转的排斥性组织状态。这支持以微环境为中心的模式替代还原论的细胞视角。
方法学层面，空间分辨技术的兴起实现了在组织原位以更高分辨率解析免疫细胞的组成与定位，超越传统批量分析与常规免疫组化的局限。空间转录组学、多重成像及多模态平台可揭示特定细胞状态的空间分布、细胞邻域形成及区域性抑制程序对治疗反应的影响，为补充传统免疫指标提供了可能。这些进展提示，将高分辨率TME分析纳入临床试验设计，是推动生物标志物匹配联合疗法摆脱经验主义的关键。
治疗层面的启示明确：TME介导的耐药仅是免疫治疗失败的重要层面之一，肿瘤细胞内源性机制（如抗原呈递缺陷、IFN-γ/JAK–STAT信号受损、抗原丢失及癌基因驱动的免疫逃逸）亦可独立限制免疫识别或杀伤。若耐药由多层基质、髓系、细胞因子及空间约束共同维持，则成功治疗需超越单一免疫检查点阻断，实施治疗重编程。这包括基质重编程、髓系靶向、血管与基质正常化及细胞因子网络的精准调控，以恢复T细胞启动、迁移及效应功能。本综述聚焦三大关联问题：免疫排斥与免疫抑制性TME的机制构建；空间技术如何识别耐药微环境的 actionable 生物标志物；以及如何将这些见解转化为机制匹配的联合策略，使无应答肿瘤转变为免疫许可状态。不同于既往以细胞因子为中心的耐药模型，本综述将耐药TME视为由基质结构、CAF/ECM重塑、髓系优势、血管功能障碍、代谢应激及细胞因子回路共同塑造的多室微环境，并探讨这些模块如何决定免疫排斥、抑制及治疗脆弱性，以及空间生物标志物如何指导机制匹配联合策略。
2 免疫排斥与免疫抑制性肿瘤微环境的定义
肿瘤免疫状态的分类常以“热”与“冷”肿瘤为起点。“热肿瘤”泛指活化的细胞毒性淋巴细胞富集、更可能从免疫检查点阻断中获益的肿瘤；“冷肿瘤”则为免疫活性低下、对当前免疫治疗反应差的广义描述，该术语具临床实用性，但机制解释力不足。
本综述采用更精确术语描述耐药TME：“免疫排斥性肿瘤”指免疫细胞存在却被空间隔离于肿瘤细胞富集区外，常位于侵袭边缘或基质区；“免疫抑制性肿瘤”指免疫细胞可位于肿瘤巢内或邻近区域，但其效应功能被抑制性髓系细胞、抑制性细胞因子、基质信号、代谢应激、异常血管、检查点结合等机制削弱；“免疫荒漠肿瘤”则特指免疫细胞浸润极低的肿瘤。这些类别可有生物学重叠，但不应互换使用。
越来越多证据表明，即使可检测到免疫细胞，肿瘤仍可能因效应细胞被空间隔离于恶性巢外、滞留于基质区或进入病灶后功能失活而治疗失败。因此，本综述聚焦于免疫排斥与免疫抑制性TME这两种部分重叠但机制各异的耐药状态。
2.1 免疫排斥性TME：存在但无法有效接触
免疫排斥性TME的核心特征并非免疫细胞绝对缺失，而是其无法与恶性细胞建立有效接触。此类肿瘤中，细胞毒性淋巴细胞常见于侵袭边缘、瘤周基质或血管旁微环境，而肿瘤巢相对不可及。这一模式具有重要临床意义，提示抗肿瘤免疫已被部分启动，却在瘤内执行阶段受阻。阻滞机制包括成纤维细胞驱动的ECM沉积、异常血管、趋化因子导向错误、抗原呈递缺陷及淋巴或基质区的抑制性相互作用。换言之，排斥本质上是迁移、穿透及局部参与的失败，而非单纯缺乏免疫原性。CAF与ECM在其中居核心地位，其通过重塑基质成分、增加组织刚度、分泌生长因子及炎性配体，建立物理与生化屏障，促进免疫排斥与耐药。此外，调节性T细胞（Treg）可在基质、血管及淋巴管水平限制免疫细胞迁移，进一步强化排斥。因此，免疫排斥不仅是T细胞的问题，更是协调作用的基质、血管及调节性细胞屏障导致的组织构象问题。
这一概念在不同肿瘤类型中均获印证。例如微卫星稳定结直肠癌的免疫治疗失败与T细胞入瘤受限及CD8阳性群体功能失调密切相关；小细胞肺癌常表现为T细胞排斥、抗原呈递机器缺陷及以巨噬细胞为核心的抑制程序，解释了PD-1/PD-L1阻断获益有限的原因；胰腺导管腺癌中，致密ECM、CAF驱动的纤维化及髓系积聚共同损害免疫细胞浸润与活化，使免疫排斥成为其耐药表型最关键的临床特征。
2.2 免疫抑制性TME：浸润但功能受限
免疫抑制性TME描述的是功能受限状态。此类肿瘤中免疫细胞可位于肿瘤巢内或邻近区域，但效应活性被抑制性细胞因子、髓系群体、基质信号、检查点结合及代谢竞争削弱。单核细胞及其衍生群体是典型代表：其在肿瘤内常被诱导为促免疫耐受、血管生成、播散及耐药的程序。TAM、髓系来源抑制细胞（MDSC）及Treg共同构成局部回路，抑制细胞毒性淋巴细胞并促进肿瘤持续，且各通路间存在显著冗余。因此，仅以细胞计数判断“炎性”的肿瘤在高分辨率分析中常表现为功能无应答。
肿瘤细胞内源性改变可进一步强化抑制性微环境。以KRAS突变肿瘤为例：除驱动恶性生长外，KRAS相关状态还可阻碍T细胞有效浸润，招募MDSC、Treg及CAF等抑制性细胞，并根据共突变模式形成差异显著的免疫图谱。这表明免疫抑制性TME并非由单一抑制细胞或检查点配体定义，而是由多种基质、先天免疫及肿瘤内源性机制汇聚而成的涌现状态，共同削弱效应细胞功能并维持免疫逃逸。
值得注意的是，免疫排斥与免疫抑制在概念上不同，但在生物学上相互交织。肿瘤可先通过基质与血管屏障排斥效应细胞，再抑制少数成功入瘤的细胞；反之，慢性抑制性微环境也可通过促进基质重塑、异常血管生成或趋化因子模式改变，将淋巴细胞从肿瘤巢中分流，进而巩固排斥。这种重叠导致静态一维标签常无法预测治疗结局。从转化角度看，将这些表型视为癌症免疫循环中抗原呈递、启动、迁移、浸润、识别或杀伤环节的动态障碍更为合理，这也解释了为何需联合血管正常化、成纤维细胞重编程、髓系抑制靶点及细胞因子网络调控，才能推动肿瘤从无应答向应答状态转变。
2.3 空间定义的必要性
空间分辨技术的兴起使免疫排斥与免疫抑制性TME的区分更加明确。空间转录组学、多重成像等平台日益清晰地显示，免疫细胞的空间定位与其数量同等重要。近期综述已将空间结构置于免疫治疗解读的核心，证明细胞–细胞邻近性、基质分区及区域特异性免疫邻域能以批量分析无法捕捉的方式影响治疗反应。这一转变具有实际意义：中度淋巴细胞数量的肿瘤若细胞滞留于瘤周，仍可表现为免疫排斥；而浸润丰富的病灶若以耗竭或受抑效应细胞为主，仍可呈免疫抑制表型。因此，本综述将免疫排斥与免疫抑制视为失败抗肿瘤免疫的空间与功能定义状态，并以表格形式总结了主要耐药状态的定义特征、空间模式、主导机制及转化意义，同时指出这些状态并非互斥，肿瘤可兼具多种特征并在治疗压力下发生转换，该表格旨在提供实用概念框架而非僵化分类系统。
3 耐药微环境的机制结构
免疫排斥与免疫抑制并非源于单一损伤，而是在大多数实体瘤中由基质结构、髓系调控、细胞因子布线、血管功能障碍及代谢应激共同演化而成，重塑局部组织环境，限制T细胞入瘤、削弱效应功能并促进适应性耐药。耐药微环境应被视为自我强化的生态状态：一旦基质重塑、抑制性细胞因子及功能失调的先天免疫程序在空间上对齐，TME便会稳定其无应答表型。这也解释了为何许多肿瘤存在部分免疫活性却仍临床耐药——因为免疫识别、迁移及杀伤在多环节同时受阻。
3.1 基质屏障：CAF异质性、纤维化及基质重塑
在基质决定因素中，CAF是耐药微环境最核心的组织者。CAF并非均一的促肿瘤区室，而是异质且可塑的群体，包含肌成纤维细胞样、炎性、抗原呈递及代谢特化状态，其功能意义随谱系起源、局部信号、空间位置及肿瘤背景而异。这种异质性是转化争议的重要来源：尽管许多CAF程序促进纤维化、免疫排斥、血管生成支持及耐药，但并非所有成纤维细胞亚群均统一促瘤，部分在特定背景下可能保留组织约束功能。这解释了为何非选择性基质清除常难以将临床前模型的希望转化为一致治疗获益，促使领域转向精准基质肿瘤学——目标不是全面清除，而是选择性重编程维持排斥性或免疫限制性微环境的主导CAF程序。然而，CAF亚群的功能解读在不同肿瘤类型中仍不完整，其稳定性、可塑性及治疗可操作性仍在界定中，部分机制已获充分支持，其余仍具情境依赖性或未充分验证。
基质区室不仅限于成纤维细胞。周细胞与间充质基质细胞在PDGF-B/PDGFRβ、TGF-β、CXCL12及Notch/ROCK信号影响下可趋近CAF样、促血管生成、免疫抑制及促侵袭表型。这种趋同具有机制学意义：纤维化、血管重塑及免疫功能障碍并非TME的独立层次，而常由相互转化的基质程序共同强化。例如在卵巢癌中，CAF–TAM协作与ECM重塑、血管生成、细胞因子产生及治疗失败相关，体现了基质异质性如何转化为临床相关耐药表型；在肺癌中，CAF异质性与基质重塑亦是免疫排斥、纤维化及转移定植的关键决定因素。
3.2 髓系优势：单核细胞、TAM、MDSC及抑制性先天回路
如果说CAF构建了耐药微环境的支架，髓系细胞则常提供其主导免疫逻辑。TAM与MDSC不仅是被动浸润，更是肿瘤促进性炎症、免疫抑制、血管生成及转移播散的核心调控者，通过抗原呈递缺陷、检查点诱导、细胞因子释放、血管生成重塑及效应细胞抑制主动施加抑制性张力。髓系区室的强大之处在于其可塑性，但也增加了文献解读难度：尽管抑制性髓系群体在各类肿瘤中反复关联耐药，但其表型、起源及主导功能在不同研究中并不总是一致，TAM、单核细胞衍生细胞及MDSC的相对贡献可因组织背景、治疗史及分析平台而显著差异。不同髓系亚群即使起源不同也可发挥重叠抑制功能，使TME对单一通路干扰具有韧性。因此，许多实体瘤即使免疫检查点阻断药理学上充分，仍维持“髓系高、T细胞功能低”状态。这使肿瘤驻留髓系细胞成为联合免疫治疗极具吸引力的靶点，但机制核心地位并不直接等同于治疗简易性，因为抑制性髓系程序常具冗余性、适应性，并与基质及细胞因子回路空间交织，导致临床前看似合理的干预在人体异质性肿瘤中结果不一。
重要的是，基质与髓系程序并非平行轨道，而是深度相互依赖。CAF释放趋化因子与生长因子促进单核细胞招募与巨噬细胞极化，而TAM反过来维持纤维化、基质重塑、血管生成及抑制性细胞因子释放。在卵巢癌中，CAF–TAM伙伴关系已成为核心耐药轴；在KRAS突变肿瘤中，致癌信号通过促进MDSC、Treg及CAF相关重塑放大髓系招募与免疫抑制，将肿瘤基因型与抑制性微环境形成联系起来。这种串扰解释了为何巨噬细胞靶向、趋化因子调控及基质重编程正被共同推进，而非孤立策略。
3.3 细胞因子与趋化因子回路作为组织信号
耐药微环境还由可溶性调控层维持，其中细胞因子与趋化因子更多作为组织水平免疫行为的协调信号，而非单独介质。近期提出的“推拉”模型是典型代表：“推”旨在增强Th1及细胞毒性支持信号（包括IL-2、IL-12、IL-15及I/II型干扰素）；“拉”旨在减弱主导抑制回路（包括TGF-β、IL-6/STAT3、IL-8/CXCR1-2、IL-10及TNF驱动的耗竭）。这一框架抓住了关键生物学要点：耐药TME不仅因促炎信号缺失而维持，更因抑制性细胞因子网络主动占优，从而塑造空间结构、调控髓系程序并诱导PD-L1等抑制性配体。
这些细胞因子回路并非跨癌种通用。头颈部鳞状细胞癌中，CAF驱动的排斥、趋化因子依赖的髓系与Treg招募及缺氧相关免疫功能障碍常组合出现；肺癌中，IL-6与TGF-β反复成为连接慢性组织损伤、纤维炎性重塑及免疫抑制的节点介质；KRAS驱动肿瘤中，信号景观改变同样塑造趋化因子输出及下游免疫细胞组成，使共突变背景可影响肿瘤向炎性或贫免疫状态偏移。综上，耐药微环境中的细胞因子生物学最好理解为网络属性，而非单一靶点异常。
3.4 血管紊乱、缺氧及代谢应激
耐药的另一层面来自血管与代谢编程错误，可使免疫细胞存在与有效性脱钩。异常血管减少高效免疫细胞迁移，形成氧梯度并促进营养竞争；缺氧则促进检查点上调、干性维持及抑制性髓系条件化。这意味着即使肿瘤可检测到淋巴细胞浸润，仍可能因T细胞处于代谢敌对环境及空间碎片化景观而功能耐药。在慢性炎性肿瘤中，这一血管–代谢轴尤为明显：肾细胞癌中，慢性肾损伤与组织缺氧似乎维持NF-κB/STAT3及HIF-VEGF信号，形成“炎性但受限”表型，其中IFN-γ程序、基质屏障、内皮惰性与代谢应激共存；非小细胞肺癌中，代谢重编程、免疫细胞功能障碍及物理屏障被整合进“冷–热”转化框架。越来越多的转化综述将代谢靶向、血管正常化及基质破坏与免疫检查点阻断并列为TME重编程的同等组成部分，而非可选附加项。
3.5 生物力学检查点：细胞外基质刚度作为主动抑制因子
ECM不应仅被视为被动屏障。新兴研究将ECM刚度本身定位为一种生物力学检查点，主动塑造免疫排斥。刚性基质改变免疫细胞运动能力，限制T细胞进入，并将巨噬细胞极化推向促肿瘤状态，从而将结构异常转化为免疫学异常。这在促结缔组织增生性肿瘤中尤为相关，基质密度与刚度可主导TME的功能景观。胆管癌与胰腺导管腺癌即是例证：二者均以丰富刚性ECM及成纤维细胞富集间质为特征，基质重塑可限制药物入瘤、阻碍T细胞穿透并稳定抑制性细胞–细胞相互作用。机制上，ECM刚化还与放大耐药的信号通路交汇：成纤维细胞衍生的基质重塑促进生存信号、机械转导、血管生成及免疫调控反馈回路，而巨噬细胞既响应又强化刚化环境。这种互惠性解释了为何在高度纤维化肿瘤中单纯药理免疫刺激常失败：问题不仅在于效应免疫激活不足，更在于持续存在的机械性排斥组织状态。因此，在纤维化肿瘤中，联合ECM调控或基质正常化与免疫激活的策略正日益受到重视。
3.6 器官特异性与转移性微环境
耐药微环境还受其所处组织的塑造。器官特异性微环境提供独特的基质模板、血管行为、驻留免疫群体及损伤应答程序，共同影响免疫排斥与抑制的表达方式。例如肺癌中，原发肿瘤生态及脑转移等器官特异性微环境的差异微环境均被强调；骨相关肿瘤（如骨肉瘤）中，骨微环境的构造与调控特征似乎强化了免疫排斥。这些观察警示避免过度泛化的TME耐药模型，支持更具背景意识的视角，即转移部位本身是免疫状态的生物学决定因素。
临床启示直接而重要：不太可能存在单一的TME耐药“主控机制”。耐药微环境由共享模块组装而成——基质重塑、髓系优势、细胞因子失调、血管功能障碍、代谢应激及生物力学排斥——但各模块的权重因肿瘤基因型、组织背景及治疗史而异。这正是纵向与空间分析变得不可或缺的原因：若不解析这些模块在个体肿瘤中的组合方式，治疗重编程仍将停留在经验层面；而具备此分辨率后，耐药微环境可开始被视为结构清晰、可靶向的生态系统，而非弥散背景噪音。文中以示意图总结了六大耐药模块（基质重塑、生物力学屏障、髓系细胞、趋化因子网络、异常血管及缺氧）如何分别促成免疫排斥或免疫抑制性肿瘤微环境，最终导致T细胞启动失败、迁移失败、启动失败及杀伤失败。
4 空间生物标志物与解码耐药TME的新兴技术
空间分辨分析的兴起改变了耐药TME的解读方式。早期批量甚至单细胞分析虽能有效定义细胞状态，却剥离了决定细胞互作、抑制回路聚集及治疗反应的区域微环境的位置信息。在免疫治疗背景下，这一缺失并非无关紧要：同一肿瘤可能包含活化淋巴细胞、抑制性髓系细胞、成纤维细胞及内皮成分，但这些群体的生物学意义极大取决于它们是否共定位、分隔为不同区室，或在侵袭前沿、缺氧核心或血管周围形成稳定接触网络。因此，领域正从细胞计数转向对耐药TME的空间信息解读。这一范式转变具有深厚历史基础：早在当代空间组学普及前，结直肠癌的标志性研究已表明，肿瘤内免疫细胞的类型、密度及关键的部位定位与临床结局强相关，确立了免疫构象作为肿瘤生物学空间维度（而非单纯描述性病理特征）的临床意义。文中以示意图展示了主要空间技术及对应生物标志物产出：左侧为代表性技术（空间转录组学、多重成像、数字空间分析、空间蛋白质组学及计算多组学整合）；中间为包含侵袭前沿、CAF富集基质区、髓系富集抑制中枢、三级淋巴结构（TLS）相关区及缺氧核心的肿瘤组织图谱；右侧为由这些技术衍生的关键空间生物标志物类别（细胞邻近与互作模式、侵袭前沿结构、CAF富集区、髓系中枢及TLS相关特征），这些空间分辨读数可优化耐药状态分类，并超越仅基于丰度的生物标志物实现更精准的患者分层。
4.1 为何空间背景超越基于丰度的生物标志物
空间生物标志物最具信息性的价值在于区分免疫细胞的位置与功能，而非仅量化数量。这也是为何最早具临床影响力的空间免疫生物标志物并非仅依赖高通量多组学：Immunoscore的开发与国际验证通过量化肿瘤核心与侵袭边缘的CD3+及CD8+ T细胞密度，提供了区室感知免疫测量可增加预后信息的原理证明。然而，这种验证程度不应推广至所有新兴空间生物标志物，其中多数仍为探索性，缺乏作为免疫治疗选择预测工具的前瞻性证据。中等数量CD8阳性T细胞的肿瘤若细胞滞留于基质或瘤周，仍可表现为免疫排斥；而浸润丰富的病灶若区域上呈耗竭、代谢受限或被抑制性髓系–成纤维细胞中枢抵消，仍可能临床无应答。这在混合免疫表型肿瘤中尤其相关，同一标本中可同时存在炎性、免疫排斥、免疫抑制及免疫荒漠区域，或在治疗压力下演化。因此，空间分析提供了传统生物标志物（如PD-L1表达或总淋巴细胞密度）无法提供的信息：揭示免疫活动何处被允许、何处被阻滞、何处被中和。
这一点具直接转化意义。例如在脑转移中，免疫微环境常受限于T细胞浸润不足及区域性组织化的细胞因子与生长因子信号，使生物标志物解读高度依赖组织背景而非单一分析物；肺腺癌转移至淋巴结、脑、骨及肝时，尽管共享广泛的免疫抑制特征，却表现出不同的微环境状态，提示生物标志物解读必须兼顾器官特异性空间生态与细胞组成。因此，空间生物标志物不仅是更精细的生物标志物，更是情境化生物标志物，旨在捕捉治疗耐药的微区域逻辑。
4.2 主要空间技术：优势、局限与临床定位
现有空间平台在分析物覆盖、分辨率、多重能力及转化成熟度上差异显著，决定了其可解答的生物学问题。当前平台格局由一系列方法学里程碑发展而来：高度多重成像（如多重离子束成像与成像质谱流式）建立了完整组织中的高参数蛋白图谱；迭代荧光法（如t-CyCIF与CODEX）扩展了单细胞组织成像；空间转录组学实现了组织切片中的转录组规模定位；数字空间分析则将空间分析延伸至固定标本的区域选择性RNA与蛋白定量。空间转录组学在保留组织结构的同时提供转录水平定位，特别适用于发现区域程序、谱系转换及邻域水平信号模式；多重成像擅长解析完整切片中的细胞–细胞邻近性及表型组织，这对识别免疫屏障、血管周围微环境及肿瘤–基质界面至关重要；空间蛋白质组学进一步强化了这一框架，通过捕获蛋白水平状态与通路活性，架起机制生物学与病理导向生物标志物开发的桥梁。例如黑色素瘤中，空间成像技术已开始用于解析肿瘤细胞、基质与免疫群体的互作，以指导预后与反应预测，尽管工作流程标准化及融入常规病理仍是重要障碍。
这些技术的一大实践优势是可与单细胞数据集配对而非取代。单细胞RNA测序在解析细胞状态与谱系程序上仍具强大效力，但空间转录组学恢复了体内细胞状态部署所需的缺失组织坐标。这种互补性在成纤维细胞生物学中尤为宝贵：传统单细胞研究识别出广泛的CAF异质性，而更新的空间转录组工作显示，肌成纤维细胞样、炎性、抗原呈递、基质重塑及增殖性CAF并非随机分布，而是在肿瘤核心、缺氧区、侵袭前沿及三级淋巴结构邻近区呈现空间偏好。从识别细胞状态到绘制这些状态的活动区位，正是空间技术解码耐药微环境的核心价值所在。
同时，空间方法亦有局限：不同平台分辨率差异大，覆盖范围常受限于抗体组合或测序深度，分析流程对组织处理、分割策略及计算假设敏感。最具生物学意义的肿瘤往往最难标准化，因为坏死、纤维化、治疗效应及肿瘤–基质混杂使组织保存与信号解读复杂化。这些挑战解释了为何临床采纳滞后于技术热情。核心问题不再是空间生物学是否有信息量——这一点已明确——而是如何定义稳健的工作流程，使其能在不同实验室与标本类型中产生可重复、具临床 actionable 的读数。为便于转化读者理解，文中以表格总结了主要空间分析平台的分析物、优势、局限及代表性生物标志物产出，并强调这些平台互为补充，选择应依据生物学问题、标本类型、所需分辨率、可用样本及预期转化应用。
4.3 耐药微环境的空间特征
跨肿瘤类型中，若干反复出现的空间模式已成为免疫耐药微
