髓内脊髓肿瘤包括一组异质的良性和恶性肿瘤实体，占所有中枢神经系统肿瘤的2-4%，室管膜瘤和星形细胞瘤是成人，青少年和儿科人群中最常见的肿瘤实体。较不常见的肿瘤实体包括血管母细胞瘤，神经胶质瘤，生殖细胞瘤，原发性中枢神经系统淋巴瘤或来自脊柱外肿瘤疾病的转移。虽然与脑内肿瘤相比，髓内脊髓肿瘤是罕见的疾病，但临床发病率持续增加，因此对治疗方案的需求不断增加。虽然大多数髓内脊髓肿瘤被归类为良性肿瘤，但是一些肿瘤实体可能表现出脊髓实质和邻近结构局部浸润的恶性特征，导致弥漫性或根性腰痛，感觉改变，运动缺陷或肠道以及膀胱功能障碍。虽然髓内脊髓肿瘤可以位于整个脊髓中，但它们通常在颈脊髓中生长，胸椎和腰椎中的肿瘤生长较少。

由于神经科学研究主要集中在脑内肿瘤，脊柱肿瘤生物学的科学知识仍处于起步阶段。考虑到患有髓内脊髓肿瘤的人口相对较少，对于采用较大样本量的临床试验进行新的抗癌策略和循证治疗程序的研究尚未得到满足。目前，这些肿瘤采用神经外科切除术治疗，有时还伴有放射和化疗，以防恶性肿瘤或肿瘤复发。然而，不同于髓外肿瘤，完全切除往往是不可行的和患者只接受肿瘤减积，通常导致复发性肿瘤生长着巨大的功能障碍，阻止临床恶化和过早死亡。在这些情况下，术后辅助治疗具有举足轻重的作用。

为了研究有效的放射治疗和化学治疗方法，需要反映临床相关肿瘤生物学特征的临床前动物模型。在过去的几十年中，已经开发了许多基于动物的异种移植模型来模拟非人类生物体中的人类肿瘤生长。值得注意的是，异种移植模型是肿瘤学研究所有领域中广泛接受的工具，因为它们从根本上有助于理解病理生理机制和新疗法的发展。尽管转化意义有时是有限的，但这些模型对于临床试验的临床前结果的测试是必不可少的。总之，普遍认为满意的异种移植模型应满足不同标准的设置：异种移植模型应该是可重复的，技术上可行的，大规模测试的成本效益，与人类相当疾病具有足够的治疗干预生存时间，最后适合非侵入性疾病监测。

到目前为止，已经描述了几种异种移植模型，但研究人员使用了不同的生物，不同的移植技术和不同的肿瘤类型。这是第一次审查，旨在总结直到2018年4月发布的所有异种移植模型内脊髓肿瘤。此次特别关注技术优势，有效性和可行性，研究人员比较这些模型以确定局限性和未来的挑战。从长远来看，一种广泛接受的动物模型仍有待确定，可以用于临床护理中新治疗范例的有希望的治疗方法的测试。

关心谁从髓内脊髓肿瘤受苦是具有挑战性的患者，由于其有限的治疗选择。手术切除在技术上仍然具有挑战性，迫切需要辅助治疗方法来改善患者护理。尽管如此，这些治疗方案的疗效仍然存在争议，只有有限的基于证据的数据存在于高等级髓内脊髓肿瘤的临床情景中。目前，对于大多数肿瘤实体而言，没有标准化和基于证据的化学治疗方案，这些方案在临床试验的背景下进行治疗，并且尚未确定最佳治疗方案。因此，患者的临床管理仍然是未满足的医疗保健需求，并且需要有希望的研究工作。然而，髓内脊髓肿瘤的低发病率阻碍了对这些肿瘤的研究，并且缺少大样本量的临床试验。由于该领域的进展缓慢，美国国立卫生研究院罕见疾病研究办公室，国家神经疾病和中风癌症研究所发表了一份关于2010年脊髓肿瘤研究未来发展方向的会议文件。在该出版物中，临床和实验室专家强调了对多中心患者登记和组织取样，大样本量的前瞻性临床试验以及在肿瘤发生和动物模型领域加强研究工作的迫切需求。为了测试新型治疗方法对髓内脊髓肿瘤的有效性和安全性，研究人员开发了一种可靠，预测和可重复的异种移植模型设置，从1984年开始由Salcman及其同事开始。虽然这一时期的第一项研究几乎不可重复，并且由于使用了狗而缺乏可行性，但后来的研究可以通过创建小动物方法克服这些限制。

使用上述数据库检索程序，研究人员应尽最大努力审查所有涉及异种移植模型 for 髓内脊髓肿瘤的相关研究，特别强调技术程序，有效性和可行性。

总之，基于所有异种移植模型 for 髓内脊髓肿瘤的比较，确信肿瘤细胞髓内移植到免疫受损大鼠的脊髓中是目前最成熟和最合适的疾病模型。许多研究已经证明，在大鼠脊髓外科手术是安全可行的。此外，这些生物的容纳容易且具有成本效益。研究人员评估的所有研究都证明了几周内肿瘤的快速生长和所有动物的临床恶化，允许在疾病发作时进行非侵入性疾病监测和实验干预。根据Basso及其同事描述的脊髓损伤挫伤大鼠已经建立并验证的评定量表，可以很容易地确定和评分运动功能。然而，这些异种移植模型中的大多数是免疫受损的，并且在这些模型中必须仔细考虑免疫系统对肿瘤生长的影响。

系统文献综述揭示了不同的移植技术。脊髓的手术方法总是使用一个或两个脊柱节段的椎板切除术进行。在大多数情况下，肿瘤细胞和不肿瘤组织中期胸髓，这经常导致后肢轻瘫，最后到截瘫。虽然颈脊髓可能更适合用于与中枢神经组织的体积增加肿瘤细胞移植，被较不频繁地执行该方法和常规引起植物神经功能紊乱。多数作者的优选肿瘤细胞transdural注射到脊髓和该技术必须被认为是安全的。然而，如果可能的话，注射应该立体定向以便改进注射器的轨迹和定位的后正中沟。

到目前为止，只有2研究使用患者来源的肿瘤细胞中，而大多数作者进行市售的移植和永生化细胞系。Hsu及其同事将患者来源的胶质母细胞瘤神经球植入免疫受损大鼠的脊髓，并证实了所有动物的肿瘤生长。此外，与其他模型相比，移植的肿瘤细胞捕获了其人类对应物和动物的生长模式和局部侵入性质，表明延长的存活时间，表明用于髓内脊髓肿瘤的更实际的异种移植模型。虽然肿瘤细胞系已经在肿瘤学研究的所有领域中使用了数十年，但越来越多的证据表明，患者来源的肿瘤细胞可能更适合疾病模型，因为它们重现了肿瘤的异质性并揭示了个体的治疗抵抗力，从而提供了更具代表性的模型。人类恶性肿瘤。在这方面，还必须考虑脊髓的独特肿瘤环境。Ellis及其同事将逆转录病毒介导的血小板衍生生长因子诱导的胶质母细胞瘤细胞移植到免疫受损大鼠的前脑和脊髓中，并证明肿瘤表型始终由移植肿瘤细胞的组织预测，而不是通过原始组织。因此，脊髓的微环境似乎是独特的，可能与大脑不同。关于该观察，可以假设髓内脊髓肿瘤原位植入脊髓比使用异位移植的脑内肿瘤更具代表性。然而，需要更多的实验室研究来证实这一假设。

该评价中的质量评估显示，大多数研究的方法和结果报告不充分，导致总体偏倚风险不明确。有趣的是，无法发现最近研究中提高报告质量的趋势。SYRCLE偏倚风险工具是最近公布的质量评估方法，用于改进动物研究中对证据的批判性评估。尽管如此，缺乏详细的报告是动物研究中众所周知的障碍，对偏倚的批判性评估，例如随机化和致盲，目前尚未在该研究领域确立。根据SYRCLE小组，没有使用评分系统来量化每项研究的报告质量，因为总体报告较低，并且尚未建立基于动物的研究的系统评估。然而，由于研究人员发现在大多数实验中无法估计偏倚风险，因此必须改进方法报告。虽然外科手术和转化意义经常被恰当地阐述，但许多研究缺乏关于动物随机化，研究者致盲和结果数据完整性的详细报告。

本报告概述了目前已发布的所有可用的异种移植模型髓内脊髓肿瘤，可用于将体外数据扩展到体内实验。与研究人员的审查线，肿瘤细胞系注射transdural到免疫受损的大鼠的胸髓可能被认为是安全的，可再现的和用于髓内脊髓肿瘤最广泛验证模型。

虽然低级别室管膜瘤和星形细胞瘤是脊髓中最常见的肿瘤实体，但发现的所有研究仅限于高级胶质母细胞瘤，胶质肉瘤或罕见肿瘤实体。因此强烈建议使用上述动物模型扩大临床发病率较高的其他髓内脊髓肿瘤的研究领域。然而，需要进一步的研究来开发更合适的异种移植模型，使用源自患者的肿瘤细胞和具有较低偏倚风险的实验装置。此外，转基因动物模型是必要的，特别是对于低级肿瘤实体，其通常在细胞植入后不能产生足够的体内肿瘤生长。

尽管研究工作不断增加，但恶性脊髓肿瘤因其有限的治疗选择和高复发率而导致相当大的发病率和死亡率。未来的研究应该使用患者来源的肿瘤细胞研究原位和免疫妥协的大鼠异种移植模型中的新治疗策略。此外，研究还应关注人类髓内脊髓肿瘤中的肿瘤发生，以建立稳健的基因工程动物模型。