经过实验发现，脊髓损伤的原因除了机械因素外，还包括引起继发性细胞损害的缺血缺氧。而这些细胞损害正是导致感觉运动功能障碍难以恢复的主要原因。为了研究脊髓缺血损伤，研究者们发展了各种方法制作脊髓缺血性损伤模型。
最常用的方法就是夹闭主动脉法，其流程简单、可重复性高，并且可以长期进行临床跟踪，且不会引起惊厥。因此，这种模型非常适合神经化学、神经病理学和神经生理学的研究。此外，还有球囊阻塞法、腹主动脉闭塞术、栓塞法、电凝脊髓血管法等制作模型的方法。
不过，这些制作模型的方法都各有优缺点。其中，球囊阻塞法可以制作不同程度的损伤模型而且成本低，但会引起肠道缺血。而腹主动脉闭塞术和栓塞法会同时影响其他器官的血流，导致模型可控性和可重复性降低。而电凝脊髓血管法则能引起明显的病理学改变，且重复性好。但它可能会引起术后肾衰竭和急性肾盂肾炎等严重后果。
当然，这些模型制作的复杂程度因模型不同而异。虽然现在还没有一个统一的模型分型和分级方法，但通过单一的缺血和再灌注模型可以进行研究，同时也能逐步满足临床治疗的需要。目前，主要针对腰段脊髓的研究，大多采用兔作为实验动物。
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