多种脊椎动物和已被用于帮助了解结石的发病机制。描述了遗传敲除和外源性诱导模型。结石形成终点的替代物是组织学检查和/或尿液分析中的尿晶体。
痛风的急性症状是由对尿酸单钠晶体的炎症反应引发的，主要由巨噬细胞和中性粒细胞介导。先天免疫途径在痛风的发病机制中至关重要，特别是 NLRP3 炎性小体的激活，导致 IL-1β 和其他促炎细胞因子的释放。这种促炎级联反应的编排涉及多种细胞内和细胞外受体和酶，这些受体和酶与调节炎症状态的环境影响相互作用。
梅尼埃病（Ménière’s disease, MD）是一种病因不明的临床综合征。MD存在多种病因假说，包括血-迷路屏障破坏、内淋巴清除率降低、内淋巴分泌紊乱、变态反应等。
肾功能检测在医学领域具有极其重要的地位，它主要用于评估肾脏的功能状态，帮助医生诊断肾脏疾病、制定治疗方案以及监测疾病进展；主要是肌酐、尿素氮、胱抑素C、尿酸、尿微量白蛋白等； 肾脏功能包括肾小球的滤过功能、肾小管的重吸收及分泌功能，血中肌酐和尿素氮通过肾小球滤过进入尿液排出体外，因此血清尿素氮、肌酐是评价肾脏滤过功能的指标。
胃癌是全球第五大常见癌症和第三大癌症死亡原因，早期诊断生存率超90%，晚期则降至20%以下。浸润是胃癌的基本特性，通过T分期测量，了解其分子机制对开发有效疗法至关重要。然而，由于缺乏合适的实验模型，测试和验证疗法受限。现有模型难以模拟人类侵袭表型，无法检测和量化通过肌层粘膜的胃癌侵袭。相关研究产生了稳定表达GFP-荧光素酶的胃细胞系，具有不同转移潜力，可用生物发光检测。结合原位移植模型，能实时跟踪肿瘤生长、局部浸润和转移，为胃癌侵袭和转移研究及疗效测试提供工具。
药物代谢常被称为生物转化。代谢反应被分为两相：Ⅰ相反应和Ⅱ相反应。代谢稳定性一般被用来描述化合物代谢的速度和程度，是影响药代动力学性质的主要因素之一。代谢和代谢清除率是决定候选化合物整体清除率的主要因素。
肝缺血再灌注损伤（ HIRI）是指在一段时间内肝脏血液供应不足或甚至完全阻断后，恢复血液供应导致的再灌注损伤，这是肝外伤、切除和肝移植期间不可避免的并发症。HIRI是手术期间常见的事件，可能导致器官损伤、衰竭或急性/慢性组织排斥。因此，HIRI严重限制了肝切除的适应症、边缘肝脏供体的应用，甚至是肝移植的应用和治疗效果。
临床前研究的结果对于决定是否将药物推进到临床试验阶段至关重要。如果候选药物在动物模型中表现出显著的抗肿瘤效果且毒性可控，那么它就有可能被选为进入临床试验的候选药物。
肺类器官作为先进的三维(3D)细胞培养模型，在探索人类肺部发育机制及呼吸道疾病的研究中发挥着关键作用。这些疾病涵盖广泛，如SARS-CoV、H1N1、MERS等病毒感染，囊性纤维化、哮喘/慢性阻塞性肺疾病(COPD)，以及空气污染和吸烟对健康的影响。与传统方法如使用永生化肺细胞系或原代细胞相比，肺类器官的优势在于其包含了多种分化的细胞类型，并模拟了体内复杂的组织结构，从而提供了更为接近真实生理环境的模型。
