脑胶质瘤(glioma) 是最常见的颅内恶性肿瘤，约占所有恶性脑肿瘤的 80%，具有发病率高、复发率高、死亡率高和治愈率低等特点。目前胶质瘤的治疗手段主要包括手术、放疗和化疗为主的综合治疗。为了研究脑胶质瘤生长、转移及治疗情况，通常采用动物肿瘤移植瘤模型和人肿瘤异体移植模型，肿瘤移植部位主要在皮下。然而，皮下移植瘤模型并不能模仿人脑胶质瘤的生长环境及发生发展过程，也不能充分反映药物的特性和疗效。
另外，常见的脑胶质瘤模型通常需要处死荷瘤小鼠，这样不能实时且准确地反映肿瘤在裸鼠体内的生长状况。因此，需要建立理想的、可靠的、重复性好的脑原位胶质瘤动物模型，以研究胶质瘤颅内生长特征及治疗方法。
根据获得肿瘤的来源，胶质瘤动物模型可分为诱发性脑胶质瘤模型、移植脑胶质瘤模型，其各自用途不一, 标准各异。
诱发性脑胶质瘤模型
诱发肿瘤人类所患肿瘤的 80%是由环境因素引起的, 动物的诱发肿瘤与人类肿瘤的发生情况近似, 且其成瘤经过较长的演变过程, 是比较类似于人类肿瘤的动物模型。根据诱导剂的不同，脑胶质瘤动物模型又主要分为化学物质诱发和病毒诱发型。
化学物质诱发模型
化学物质诱发的脑胶质瘤动物模型首见于利用甲基胆蒽制成丸剂植入小鼠脑内而成功诱发的脑胶质瘤。随后，又出现了新的致瘤物质，如烷化剂, 尤其是甲基亚硝基脲和乙基亚硝基脲在中枢神经系统中具有很高的肿瘤诱发率)。由乙基亚硝基脲诱发的 Fisher 大鼠脑胶质瘤模型, 联合影像学的应用, 是实验室模拟治疗低级胶质瘤的有效方法。化学物质诱发的胶质瘤模型病程与人类胶质瘤较为相似, 可被用于胶质瘤的移植试验等, 但由于诱发肿瘤的遗传背景不清楚、种类不一、性质不稳定等因素,一定程度上限制了其应用。
病毒诱发模型
病毒诱导肿瘤发生的可能机制有两个：其一是病毒通过将其基因组整合至宿主细胞基因组，导致宿主肿瘤相关基因的激活或抑癌基因的失活；其二是有些病毒基因内含有致癌基因, 其编码的蛋白可促使宿主细胞发生癌变。目前应用于诱发脑胶质瘤动物模型的病毒有 BKV、JCV 和 RSV等。病毒诱发模型是用于研究胶质瘤放/化疗效果的较好模型；但由于该胶质瘤模型动物表达某些病毒性肿瘤特异性抗原, 在研究胶质瘤免疫疗法时, 表现出很强的免疫原性，因此，在实际应用中并不常用。
总之, 应用化学物质和病毒在动物体内诱发胶质瘤可在很大程度上模拟自然状态下人类脑胶质瘤的发生, 但诱发型模型遗传机制不清楚，生物学特征不稳定，导致该模型的应用也存在一定的局限性。
移植性脑胶质瘤模型
移植性动物模型是目前应用最多的肿瘤模型，也是胶质瘤动物模型中使用最多的方法。随着免疫缺陷动物，如裸鼠和 SCID 鼠的出现, 以及准确的立体定向、严格的无菌操作和浓缩细胞混悬液等技术的不断完善, 大大提高了移植性动物模型建立的成功率。
根据肿瘤供体动物与受体动物之间种属的差异性，移植性肿瘤动物模型可分为异种移植和同种移植模型。
异种移植模型
免疫缺陷小鼠可大大降低移植过程中动物的免疫排斥反应, 如人类胶质瘤细胞系 U251 皮下或颅内注射的裸鼠模型, 可模拟人类胶质瘤的典型性特征, 在组织病理学和免疫组织化学方面与人类胶质母细胞瘤极为相似；人类胶质瘤细胞系 U87 颅内注射的裸鼠模型虽然与人类胶质瘤不太相似，但却是用于研究抗肿瘤血管生成及胶质瘤高复发率的良好模型。
同种移植模型
同种移植动物模型的特点是肿瘤组织或细胞移植发生在同种或同系动物之间。常用的同种移植性胶质瘤动物模型有：小鼠胶质瘤细胞系 GL261颅内注射正常小鼠模型; 大鼠胶质瘤细胞系 C6 接种于 Long–Evans 大鼠模型; 大鼠胶质瘤细胞系 9L 脑纹状体注射 Wistar 大鼠模型。由于是在正常动物体内建立的肿瘤模型, 其肿瘤生长特性和免疫应答等与人类胶质瘤较为接近, 因此，应用该模型获得了很多基于免疫反应的治疗性实验数据。在耐常规放疗和化疗方面, 胶质母细胞瘤干细胞移植模型也是很好的研究材料 。胶质母细胞瘤移植虽然也能够在受体动物中导致胶质瘤的发生, 但该模型不能用于靶向性治疗胶质母细胞瘤。相比较而言, 胶质母细胞瘤干细胞移植模型能够重现原癌症的组织学、分子生物学等特征, 能更真实地还原并反映人类胶质瘤的病理特征与分子生物学特性。该模型用于研究靶向性杀死胶质母细胞瘤干细胞的方法将为治愈胶质母细胞瘤提供了可能性, 是近年来兴起的一类新型肿瘤动物移植模型。
动物脑肿瘤的移植模型的主要优点是移植瘤株易存活, 易建立及保存, 且保留了较好的人脑胶质瘤的组织形态学、分子生物学及细胞生物学特性, 是研究脑肿瘤放/化疗等的较好模型, 但此模型对研究人脑胶质瘤的遗传机制帮助不大。
模型优缺点比较
脑胶质瘤动物模型的运用为临床上治疗人类胶质瘤的前期研究提供了重要信息, 虽然动物模型能在很大程度上模拟人类胶质瘤的发生, 但目前的研究结果表明, 动物肿瘤模型与人类胶质瘤的发病机理始终有所差异, 在抗肿瘤药物筛选上, 很多抗肿瘤药物对模式胶质瘤动物有很好的疗效, 但在人体上却收效甚微。这就提醒着我们还需要不断开发建立动物脑胶质瘤模型的新技术, 研制出更高质量的动物脑胶质瘤模型, 例如胶质瘤猴模型, 在建立动物模型时考虑人胶质瘤的细胞起源和癌症基因组学进展等, 使动物脑胶质瘤模型尽量接近人类胶质瘤发生, 最终攻克胶质瘤这一顽症。
来源：
[1]朱惠芳,张远旭,赵旭东.脑胶质瘤动物模型的研究及应用进展[J].动物学研究
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