简介
皮下成瘤模型是肿瘤研究中应用最广泛的体内模型之一，通过将人类或动物来源的肿瘤细胞（或组织块）接种到免疫缺陷小鼠的皮下，模拟实体瘤的生长过程。该模型操作简单、成瘤率高，常用于抗肿瘤药物筛选、肿瘤生物学机制研究及肿瘤影像学评估等。
常用动物：
裸鼠（BALB/c nude）：T细胞缺陷，适合人类肿瘤细胞移植。
NOD/SCID或NSG小鼠：B、T、NK细胞联合缺陷，成瘤率更高（尤其对低侵袭性肿瘤细胞）。
品系要求：
4-6周龄，体重18-22g（小鼠），需在SPF（无特定病原体）环境中饲养。
常用人源肿瘤细胞系：
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肿瘤类型 |
细胞系示例 |
特点 |
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肝癌 |
HepG2, Huh7 |
高增殖性，成瘤周期短 |
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肺癌 |
A549, H1299 |
易形成实体瘤，适合药物测试 |
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乳腺癌 |
MCF-7, MDA-MB-231 |
激素敏感型（MCF-7） |
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结肠癌 |
HCT116, SW480 |
高侵袭性（HCT116） |
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黑色素瘤 |
A375, B16-F10 |
快速生长（B16-F10为鼠源） |
细胞要求：
细胞活力＞90%（台盼蓝检测）；
提前进行支原体检测；
建议使用低代次（传代次数＜20）。
细胞悬液制备：
收集对数生长期的肿瘤细胞，用PBS或无血清培养基重悬；
调整细胞密度至1×10⁶~1×10⁷ cells/mL（根据细胞类型调整）。
接种方法：
单细胞悬液注射：
注射部位：小鼠背部或腋下皮下（避开血管和神经）；
注射体积：100-200 μL/只（含1×10⁶~5×10⁶细胞）；
使用25G~27G针头缓慢注射，避免泄漏。
组织块移植（适用于原代肿瘤）：
将新鲜肿瘤组织切成1-2 mm³小块；
用套管针植入小鼠皮下。
成瘤周期监测：
接种后3-7天开始出现可触及的结节；每隔2-3天用游标卡尺测量肿瘤长径（L）和短径（W），计算体积：肿瘤体积(mm3)=L×W2/2
一般成瘤标准：肿瘤体积达100-200 mm³时进入实验处理阶段。
实验终点处理：
当肿瘤体积＞2000 mm³或动物出现明显痛苦时，需人道处死；
解剖后取瘤称重，计算抑瘤率：抑瘤率(%)=(1−对照组平均瘤重处理组平均瘤重)×100%
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优点 |
局限性 |
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操作简单，成本低 |
肿瘤微环境与人体差异较大（无血管化、免疫缺失） |
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成瘤率高（＞80%），周期短（2-4周） |
无法模拟肿瘤转移和侵袭过程 |
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适合高通量药物筛选 |
部分细胞系需与基质胶（Matrigel）混合提高成瘤性 |
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可结合活体成像（荧光/生物发光标记细胞） |
对免疫治疗不敏感（需使用人源化小鼠模型） |
细胞状态：避免使用过度传代或污染的细胞。
接种部位：优先选择血供丰富的背部皮下区域。
动物品系：对低成瘤性细胞（如MCF-7），建议使用NSG小鼠或接种时混合Matrigel（比例1:1）。
伦理规范：肿瘤体积不超过动物体重的10%（如20g小鼠，肿瘤≤2000 mm³）；
需通过实验动物伦理委员会审批。
抗肿瘤药物筛选：评估化疗药、靶向药、免疫检查点抑制剂的疗效。
肿瘤生长机制研究：如血管生成、代谢重编程。
影像学评估：通过活体荧光（如GFP/RFP标记）或生物发光成像动态监测肿瘤进展。
联合治疗策略：放疗增敏剂、纳米药物递送系统的体内验证。
示例数据
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组别 |
平均肿瘤体积（mm³） |
瘤重（g） |
抑瘤率（%） |
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对照组 |
1200 ± 150 |
1.2 ± 0.3 |
- |
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药物A组 |
600 ± 80 |
0.6 ± 0.1 |
50.0 |
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药物B组 |
300 ± 50 |
0.3 ± 0.05 |
75.0 |
