基于纳米粒子的新疗法在高级别胶质瘤 (HGG) 中的临床转化仍然非常少。部分原因是缺乏合适的临床前小鼠模型，无法复制复发性 HGG (rHGG) 的复杂特征，即血脑屏障 (BBB) 的异质结构和功能特征。本研究的目的是将 rHGG 的肿瘤 BBB 特征与两种不同的 HGG 小鼠模型（普遍使用的 U87 细胞系异种移植模型和患者衍生的细胞系 WK1 异种移植模型）进行比较，以评估它们是否适合纳米医学研究。方法：使用结构 MRI 评估完全发育肿瘤的小鼠模型中 BBB 开放的程度，并使用动态对比增强 MRI 获取对比增强肿瘤中 BBB 通透性的值。使用 H&E 和免疫荧光染色来验证体内成像研究的结果。结果：U87 模型中对比增强肿瘤中 BBB 破坏程度和通透性明显高于 rHGG。WK1 模型中的这些值与 rHGG 相似。U87 模型不具有浸润性，具有完全异常和渗漏的血管系统，并且不是神经胶质来源。WK1 模型浸润到非肿瘤性脑实质中，它既有完整的 BBB 区域，也有渗漏的 BBB 区域和神经胶质来源残留区域。结论：与 U87 小鼠模型相比，WK1 小鼠模型更准确地再现了 rHGG 患者的 BBB 破坏程度、BBB 通透性水平和组织病理学特征，因此是用于对新兴的基于纳米颗粒的 HGG 疗法进行临床前评估的更具临床相关性的模型。