在藥物心臟安全性評估領域，ICH E14/S7B Q&A（2022 年修訂）明確提出：在近生理溫度（35–37 °C）下開展 hERG 膜片鉗實驗，是提高預測價值和減少體外-體內脫節的重要手段。然而，盡管這一觀點在學術界和監管文件中不斷被強化，現實中真正能夠常規化開展生理溫度 hERG 檢測的實驗室卻鳳毛麟角。本文將結合 Q&A 指南、最新文獻，以及行業實踐，深入剖析這一矛盾現狀。
一、生理溫度的重要性：從機制到臨床外推
1. 離子通道動力學的溫度依賴性
hERG 通道在激活、失活與復極過程中的速率常數具有明顯的 Q10 值（通常為 2–3）。這意味著，當溫度由 22–25 °C 升高至 37 °C 時，時間常數顯著縮短，穩態分布曲線發生整體位移。對于依賴特定通道狀態結合的藥物（如 open-state 或 inactivated-state 阻斷），這種改變直接影響結合窗口和解離動力學，從而在實驗層面表現為 IC50 與 Hill 系數的顯著差異。
2. 室溫數據的外推風險
大量研究表明，某些化合物在室溫下的阻斷效應被顯著低估，而另一些則可能被高估。對于安全裕度（safety margin）的計算而言，這種偏差會直接導致化合物排序和風險分類的錯誤。例如，某些邊緣分子可能在室溫實驗中看似“安全”，但在 37 °C 下卻已接近臨床暴露閾值。
3. 臨床決策的放大效應
E14/S7B 整合路徑強調利用 C-QTc 模型替代傳統專門 QT 研究。C-QTc 模型對斜率和曲度異常敏感，如果體外數據帶有系統性溫度偏差，最終 90%CI 是否越過 10 ms 紅線的判定就可能出現偏差，直接影響監管問答和后續臨床策略。
小結：在機制、數據與監管三方面，生理溫度 hERG 檢測的重要性已被充分論證，幾乎沒有爭議。
二、技術現實：成功率低與可執行性不足
1. 高溫環境下的實驗難題
在 37 °C 條件下，hERG 膜片鉗實驗的技術難度顯著上升。近期 verapamil 的 CiPA 標準協議實驗（Johnson & Trudeau, 2024, J Pharmacol Toxicol Methods, doi:10.1016/j.vascn.2024.107562）顯示：完整協議下單細胞成功率僅約 5%，遠低于室溫實驗的常見水平。這主要歸因于：
- 膜片封接不穩定：高溫條件加速了細胞膜張力變化，GΩ 封接極易丟失；
- 長時間protocol負擔過重：30 分鐘以上的標準測試流程，使細胞耐受性不足；
- 細胞消耗巨大：獲得一條完整的濃度-效應曲線需要數百乃至上千個細胞，遠超常規實驗平臺的負荷。
2. 數據一致性與可比性挑戰
即便在同一平臺內，溫度依賴性與培養條件、通道表達水平等因素相互疊加，導致不同實驗室間數據差異進一步放大。這給跨項目、跨機構的監管審評帶來額外障礙。
3. 改進protocol的局限
文獻中提出通過縮短脈沖時程和簡化協議來提升成功率（約 25%），但仍然距離高通量和可推廣性存在差距。這意味著在當前的技術狀態下，“生理溫度檢測”仍是高風險高成本的實驗任務。
三、星智云開：打造生理溫度 hERG 篩選服務的標桿
要想真正實現生理溫度 hERG 的普及，必須從“單實驗室嘗試”轉向“專業化服務與平臺化解決方案”：
- 技術優化：通過雙重溫控系統、縮短動態協議、改良細胞制備流程，顯著提升封接穩定性與細胞耐受性；
- 數據合規：提供溫度校準軌跡、濃度實測核驗和陽性對照曲線，使數據具備可問責性和審計價值；
- 服務化模式：由專業平臺集中攻克溫控與協議難題，將生理溫度檢測作為差異化服務輸出，而不是強行要求每家企業自建體系。
在這一點上，星智云開團隊已率先布局：推出的生理溫度 hERG 檢測服務，生成單濃度或dose response分析報告，幫助客戶將數據嵌入 E14/S7B 的整合框架。?? 點擊了解星智云開
四、展望與行業趨勢
隨著 CiPA 框架的深化和 ICH 對非臨床-臨床整合路徑的持續強調，生理溫度 hERG 遲早會從“最佳實踐”演變為“必做項”。
- 短期內，行業需要解決的關鍵是提高實驗成功率與可重復性；
- 中期，可能會出現改良協議和自動化平臺的突破，降低對手工操作的依賴；
- 長期，生理溫度檢測將成為監管評審的常態化要求，并成為藥物心臟安全性評估的門檻之一。
科學的方向已無懸念，矛盾的現實在于如何讓高價值的實驗真正可執行。這一點既是挑戰，也是未來兩三年藥物安全性領域的重要機遇。