Los modelos de xenoinjerto derivado del paciente (PDX) preservan fielmente las características histológicas y genéticas del tumor primario y mantienen su heterogeneidad. Los resultados farmacodinámicos basados en modelos PDX están altamente correlacionados con la práctica clínica. El carcinoma anaplásico de tiroides (ATC) es el subtipo más maligno de cáncer de tiroides, con fuerte invasividad, mal pronóstico y tratamiento limitado. Aunque la tasa de incidencia de ATC representa solo el 2% -5% del cáncer de tiroides, su tasa de mortalidad es tan alta como 15% -50%. El carcinoma de células escamosas de cabeza y cuello (HNSCC) es una de las neoplasias malignas de cabeza y cuello más comunes, con más de 600,000 casos nuevos en todo el mundo cada año. En este documento, se presentan protocolos detallados para establecer modelos PDX de ATC y HNSCC. En este trabajo, se analizaron los factores clave que influyen en la tasa de éxito de la construcción del modelo y se compararon las características histopatológicas entre el modelo PDX y el tumor primario. Además, la relevancia clínica del modelo se validó mediante la evaluación de la eficacia terapéutica in vivo de fármacos representativos utilizados clínicamente en los modelos PDX construidos con éxito.