“Allolobophora caliginosa体腔液在由粪便浆液诱导的败血症小鼠模型中的保护性抗菌效果”
《Tissue and Cell》:“Protective antiseptic efficacy of
Allolobophora caliginosa coelomic fluid in a mouse model of sepsis induced by faecal slurry”
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时间:2026年09月01日
来源:Tissue and Cell 2.7
编辑推荐:
•蚯蚓的体腔液在脓毒症模型中显示出保护作用。
•治疗改善了脓毒症小鼠的肝肾功能。
•氧化应激标志物显著降低。
•治疗后抗氧化酶(SOD、CAT、GSH)得到恢复。
•组织病理学证实了肝肾组织的保护作用。
**引言**
脓毒症是一种复杂的临床综合征,当感染引发不受控制的全身炎症反
•蚯蚓的体腔液在脓毒症模型中显示出保护作用。
•治疗改善了脓毒症小鼠的肝肾功能。
•氧化应激标志物显著降低。
•治疗后抗氧化酶(SOD、CAT、GSH)得到恢复。
•组织病理学证实了肝肾组织的保护作用。
**引言**
脓毒症是一种复杂的临床综合征,当感染引发不受控制的全身炎症反应时发生,导致广泛的组织损伤和进行性器官功能障碍(Zhu等人,2025年)。它是全球重症监护病房的主要死因之一,尽管重症监护技术有所进步,但其死亡率仍然居高不下(Kumar等人,2024年)。根据2017年的全球疾病、伤害和风险因素研究(GBD),全球约有4890万人受到脓毒症的影响,导致约1100万人死亡(Zhao,2024年)。这一负担占全球死亡人数的近五分之一,使脓毒症成为主要的致病原因之一(Azanaw等人,2024年)。脓毒症的早期阶段通常表现为非特异性症状,如发热、寒战、呼吸急促和意识混乱(Kule等人,2024年),这些症状可能迅速发展为脓毒性休克、弥散性血管内凝血和多器官衰竭(Zhu等人,2025年)。其潜在的病理生理机制涉及过度炎症、免疫麻痹、活性氧和氮物种的过度产生以及内皮屏障的破坏,最终导致氧气输送受阻和组织灌注不足(Qiao等人,2024年)。
传统上,脓毒症的管理主要集中在早期识别和迅速开始支持性治疗,包括广谱抗生素的使用(Gao等人,2011年)、液体复苏、使用血管加压药恢复血流动力学稳定性,以及在必要时进行器官支持,如机械通气或肾替代疗法(Jaffee等人,2018年)。临床指南强烈建议在识别脓毒性休克的一小时内给予适当的抗生素,因为每延迟一小时,死亡风险大约增加6%(Prest等人,2022年)。然而,尽管采取了这些策略,治疗效果仍不尽如人意,主要是因为抗生素主要针对病原体,但未能充分对抗失调的宿主免疫反应、过度炎症(Xu等人,2025年)或导致器官功能障碍的氧化应激(Liu等人,2024年)。此外,多重耐药病原体的出现大大降低了抗菌治疗的有效性,使治疗变得更加复杂,并增加了死亡率(Sahoo等人,2023年)。同样,支持性干预措施可以暂时维持器官功能,但并不能解决脓毒症进展背后的病理生理机制,包括内皮功能障碍、线粒体损伤和细胞因子风暴(Moriyama和Nishida,2021年)。因此,虽然传统疗法在急性期可以挽救生命,但它们往往无法防止长期并发症或减少脓毒症相关死亡的高负担(Carvey & Medicine,2025年)。
近年来,来自无脊椎动物的天然产物因其独特的生物活性化合物而受到越来越多的关注(Fan等人,2022年)。其中,蚯蚓(环节动物门)在传统医学中长期以来因其伤口愈合、抗菌和抗炎作用而受到重视(Zhu等人,2024年)。Allolobophora caliginosa是一种广泛分布的蚯蚓品种,特别因其治疗潜力而受到重视(Youssef等人,2022年)。蚯蚓的体腔液含有复杂的蛋白质、肽、多糖和生物活性代谢物混合物,具有多种生物活性,包括抗氧化、抗菌、免疫调节和组织再生作用(Abdelfattah等人,2023年)。先前的研究强调了体腔液抑制微生物生长、调节炎症途径和增强细胞防御机制以抵抗氧化损伤的能力,表明其作为天然治疗候选物的潜力。鉴于脓毒症的多因素发病机制,结合抗氧化、抗炎和抗菌活性的治疗策略非常理想。在这种情况下,Allolobophora caliginosa的体腔液(ACCF)作为一种有前景的天然生物活性物质,显示出对抗脓毒症相关氧化应激、炎症和器官功能障碍的能力。因此,本研究旨在通过组织病理学评估、生化测定、抗氧化和抗炎评估以及气相色谱-质谱(GC-MS)对其生物活性成分的表征,来研究ACCF在粪便诱导的脓毒症小鼠模型中的保护作用。
**近期生物医学研究的进展**
近年来,生物医学研究在应对传染病方面取得了重大进展,特别是通过将生物衍生物质作为生物活性药物的应用。组织工程平台的创新,包括三维类器官系统和器官芯片模型,提供了越来越符合生理条件的体外平台,用于研究宿主-病原体相互作用,并在更接近天然组织结构的条件下评估候选治疗方法(Sakthivel等人,2026年)。同时,从多种植物提取物中配制的代谢物组合——例如五种植物的组合:Acorus calamus、Tinospora cordifolia、Coscinium fenestratum、Terminalia chebula和Smilax china——显示出显著的自由基清除、膜稳定抗炎、抗菌和抗糖尿病作用,突显了生物相容性天然制剂的多靶点治疗潜力(Abiraamavalli和Namasivayam,2026年)。类似地,来自Spirulina maxima的色素-蛋白质复合物藻蓝蛋白显示出肝保护、抗菌和氧化应激调节作用,进一步强调了水生天然产物的治疗价值(Priyanka和Karthick Raja Namasivayam,2026年)。通过绿色化学原理从真菌生物质中提取的壳聚糖已被转化为纳米级材料,显示出抗菌、抗癌和农业活性,并通过体外和体内毒性评估确认了良好的生物相容性(Varshan和Namasivayam,2024年)。此外,海洋来源的分子粘合剂降解剂代表了治疗由感染和免疫失调引起的多因素疾病的新方向(Mohammed等人,2026年)。总的来说,这些进步强调了探索具有多靶点药理特性的生物衍生剂作为针对脓毒症等危及生命的疾病的新疗法的合理基础的重要性。
**研究步骤**
**Allolobophora caliginosa(AC)的采集**
Allolobophora caliginosa活蚯蚓是从吉萨省的商业害虫养殖场采集的。随后将它们保存在含有分解有机物的塑料容器中,直到运输到实验室。健康的蚯蚓用流动自来水和非磷酸盐缓冲盐水(0.01 M,pH 6.5)清洗,然后收集体腔液。这样做是为了去除附着在体表的任何不适当物质。之后将蚯蚓放置在...
**Allolobophora caliginosa体腔液(ACCF)的提取**
体腔液的提取使用了Dinesh等人2013年提出的热休克方法。这种方法可以在不造成任何损伤的情况下直接从蚯蚓的体腔中收集ACCF。首先,将3到4条重0.8-1.2克的健康蚯蚓放入无菌培养皿中,然后用热水(45-50°C)在玻璃烧杯中进行热休克处理。接着,体腔液通过背部表皮孔隙挤出并收集在培养皿的下侧...
**使用DPPH方法评估ACCF的抗氧化活性**
根据Zhang等人2025年的方法,DPPH测定的步骤如下:将4毫克DPPH溶解在100毫升甲醇中制备0.1 mM的DPPH溶液。然后,将不同浓度的ACCF(10, 20, 30, 40, 50, 和 60 mg/mL)40 μL加入到含有2.96毫升DPPH溶液的试管中。混合物在室温下黑暗环境中孵育20分钟。孵育后,使用Clinichem分光光度计(Biomed Diagnostics, White City)在517 nm处测量吸光度(Abs)...
**ACCF的气相色谱-质谱(GC-MS)分析**
GC-MS分析结果显示,ACCF中含有十五种不同的化合物,包括各种脂肪酸甲酯和生物功能有机分子。值得注意的是,DL-2-氨基-3-膦丙酸(RT 6.97 min)和甲烷磺酰双(MSM)(RT 7.46 min)被检测为主要抗炎剂,DL-2-氨基-3-膦丙酸还具有神经保护作用。几种脂肪酸甲酯,如棕榈酸甲酯、亚油酸甲酯、甲基...
**讨论**
在脓毒症进展过程中,肝脏和肾脏是最脆弱的器官,因为它们在解毒、代谢和免疫调节中起着核心作用(Yan等人,2014年)。肝肾功能紊乱通常表现为血清转氨酶(AST、ALT)(Rahimi等人,2020年)、ALP、尿素、肌酐和尿酸水平升高,以及总蛋白和白蛋白水平降低——这些生物标志物与脓毒症的严重程度和不良预后相关(Calzavacca等人,...
**结论**
本研究提供了令人信服的证据,表明ACCF在粪便诱导的脓毒症模型中具有显著的保护作用。ACCF的使用不仅缓解了肝肾功能障碍,还恢复了抗氧化防御机制,抑制了炎症介质,并表现出直接的抗菌活性。组织病理学分析进一步证实了其保持组织结构和限制器官损伤的能力。GC-MS分析揭示了具有已知生物活性的成分...
**声明和声明**
**资金**
作者声明在准备本手稿期间未收到任何资金、资助或其他支持。
**作者贡献**
M.A.和A.S在研究概念、设计、方案以及数据解释方面做出了重要贡献。S.B.和A.B.在实验设计和方案方面做出了实质性贡献,并对草稿进行了重要的 intellectuals 内容调整。F.Y.和H.A.在研究设计、方案、数据分析和统计研究方面做出了重要贡献。M.A.、N.E.、S.O.、S.E.和S.R.在研究概念、设计、方案和数据方面做出了贡献。
**利益冲突**
作者声明没有相关的财务或非财务利益。
**作者贡献声明**
Seif Eldin Mohamed:方法学。
Sara Osama:方法学、研究。
Manar Abd Elhalem:方法学。
Nour Elsadek:研究。
Marwa Ahmed Abdelfattah:写作——原始草稿、方法学、研究。
Ayman Saber Mohamed:监督、项目管理、概念化。
R.Fahmy Sohair:可视化、验证、项目管理、概念化。
Sara Bayoumi Ali:方法学、研究。
Farha Youssef Abdullah:方法学。
Alia Baher Samir:方法学。
Halla Ahmed Elsayed。
Farha Youssef Abdullah。
Sohair R. Fahmy。
Sara Bayoumi Ali。
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