皮下移植瘤模型中，游标卡尺测量肿瘤是最常用的动态监测方法之一。
2024 年发表于《Nature Protocols》的OBSERVE 啮齿类肿瘤模型优化指南，专门给出了卡尺测量的操作定义与规范；同年NCI PDXNet 共识也对皮下肿瘤的测量频次、体积计算与药效评价给出了明确建议。
本文依照标准操作逻辑拆解，覆盖从测量手法到结果判读的全流程误差控制。
根据 OBSERVE 指南的标准定义：
长径（Length，L）：肿瘤表面能够测得的最长轴。
短径（Width，W）：与长径近似垂直方向上的较短轴。
图 1 丨皮下肿瘤卡尺测量维度定义
图2丨 椭球体示意图，肿瘤的尺寸为长（L）、宽（W）、高（H）
皮下肿瘤通常具有一定弹性。如果测量时持续向内挤压，肿瘤会被压扁，得到的直径偏小，最终计算出的体积也会被低估。
OBSERVE指南中判断标准为：
完成测量时，卡尺测量端仍应能够在肿瘤表面轻微移动，而不是把肿瘤紧紧夹住。
实际操作中可以注意三点：
1.卡尺两端轻轻接触肿瘤边缘即可，不继续向内施压；
2.不要连同大量松弛皮肤一起夹入；
3.每次测量保持动物体位和肿瘤暴露方式基本一致。
特别是体积较小、质地较软的早期肿瘤，过度挤压造成的误差更加明显。
图 3丨皮下肿瘤卡尺标准测量操作
皮下肿瘤并不是规则的几何体，卡尺计算得到的是估算体积。目前常见的计算方法主要基于椭球体近似。
OBSERVE指南列出了多种可使用的公式，其中实验中最常见的是改良椭球公式：
肿瘤体积 V = 长径 (L) × 短径 (W)² / 2
NCI PDXNet 对皮下PDX模型同样推荐使用：
Tumor volume = Length × Width² / 2。
另一种常见公式是：
V = π × L × W² / 6
两种公式本质上都是把肿瘤近似为椭球体，只是使用的系数不同，OBSERVE指南认为两类公式均可用于肿瘤体积估算。
规范要求：同一项目全程必须使用同一种计算公式，中途不可更换；不同文献的体积数据不可直接对比绝对值，需注意公式差异。
肿瘤进入稳定生长期后，需要连续记录体积变化，而不是只比较实验开始和终点两个时间点。
1.多久测一次
NCI PDXNet共识建议，皮下PDX模型通常使用卡尺每周测量2～3次。
生长速度快的肿瘤细胞系，可加密至每 2 天测量一次；
生长缓慢的模型，每周 2 次即可，过度频繁测量会增加动物应激，也会放大操作误差。
2.固定测量时间
时间点也尽量保持规律，例如固定每周一、三、五测量，而不是连续两天测一次、随后间隔五六天再测。每次测量尽量安排在同一天的相近时段，避免因动物状态波动带来的体积差异。
3.基线测量是药效评价的前提
分组给药前必须测量一次基线体积，后续药效评价应看相对体积变化（治疗后体积 / 基线体积），而非单纯比较绝对体积。直接比较终末绝对体积，会忽略分组前的基线差异，导致结论不可靠。
标准椭球体公式只适用于形态规则的肿瘤，遇到不规则形态，需按以下原则处理：
1. 扁平弥散型肿瘤：不以隆起最高点为基准，仍以皮肤表面可触及的肿瘤边界为准，长径取最长边界连线，短径取垂直中点的最宽处；不可只测隆起部分，否则会严重低估体积。
2. 分叶 / 哑铃型肿瘤：若两叶基底相连紧密，按单一肿瘤取整体最长径与垂直宽径；若两叶分离清晰、中间有正常皮肤间隔，则分别测量两个肿瘤的体积后相加。
3. 破溃 / 坏死肿瘤：若肿瘤表面出现破溃、结痂，仍按完整边界测量，但需在实验记录中标注破溃情况；破溃面积超过肿瘤表面 1/3 时，应按动物伦理要求终止观察。
1. 同一实验为什么最好固定测量人员
不同人的手劲、对肿瘤边界的判断、长径位置的选择都存在系统性偏差。换人测量相当于引入了新的变量，组内差异会被显著放大。
规范操作：整个实验周期由同一名实验员完成测量；若必须换人，需提前进行统一培训，用同一批肿瘤做一致性校准。
2. 治疗组测量推荐采用盲法
当测量者已知分组信息时，会无意识地产生读数偏倚 —— 对预期有效的组倾向于读出更小的数值，反之亦然。NCI PDXNet 与 OBSERVE 均推荐：药效评价实验采用盲法测量，即测量者不知道分组与给药情况，仅通过动物编号操作，从根源消除主观偏差。
实验中偶尔会出现某次测量体积大幅下降，别急着判定为药效显著，按以下顺序排查：
1. 先查操作因素：是否更换了测量人员、长短径是否取反、是否本次挤压程度更重、是否测到了肿瘤的不同位置；
2. 再查肿瘤状态：是否出现破溃、中心坏死吸收，是否小鼠状态下降导致肿瘤张力降低；
3. 最后判断药效：单次测量波动不轻易下结论，需连续 2~3 次测量呈现持续下降趋势，且组间差异稳定，才可判定为药物作用。
卡尺最大的优势是可以连续、无创地观察同一只动物的肿瘤变化，但它得到的始终是几何估算值。终点取材后的肿瘤重量则可以作为另一项独立指标，对连续体积曲线进行补充验证。
因此，肿瘤药效实验通常不建议只展示某一天的瘤体积，更完整的结果可以同时包括：
连续肿瘤生长曲线＋终点肿瘤重量＋必要的病理或机制检测
如果体积曲线显示明显抑瘤，而终点瘤重完全没有差异，就需要重新检查测量、取材和数据分析过程。
皮下瘤卡尺测量不是 “拿尺子量一下” 这么简单，依照 OBSERVE 与 NCI 的规范，核心原则只有三条：定义统一、操作一致、减少主观偏差。同一实验内固定人员、固定公式、固定测量标准，远比追求单次读数 “精准” 更重要。
1. De Vleeschauwer SI, et al. OBSERVE: guidelines for the refinement of rodent cancer models. Nature Protocols. 2024;19:2571–2596.
2. Meric-Bernstam F, et al. Assessment of Patient-Derived Xenograft Growth and Antitumor Activity: The NCI PDXNet Consensus Recommendations. Molecular Cancer Therapeutics. 2024;23:924–938.
3. Brough DW, et al. Comparing Variability in Measurement of Subcutaneous Tumors in Mice Using 3D Thermal Imaging and Calipers. Comparative Medicine. 2022.
4. Euhus DM, et al. Tumor measurement in the nude mouse. Journal of Surgical Oncology. 1986.
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