肉桂醛对小鼠鲍曼不动杆菌肺炎的保护作用

The Protective Effect of Cinnamaldehyde on Bacterial Pneumonia in Mice Caused by Acinetobacter Baumannii

摘要

目的：研究肉桂醛 (cinnamaldehyde，CA) 对免疫抑制 BALB/c 小鼠鲍曼不动杆菌 (acinetobacter baumannii，AB) 肺炎的保护作用，为研发新型抗菌药物提供理论依据。方法：180 只免疫抑制 AB 肺炎小鼠按照随机数表法分为 6 组，每组 30 只，分别为 CA 高剂量组（240 mg·kg^-1·d^-1）、CA 中剂量组（120 mg·kg^-1·d^-1）、CA 低剂量组（60 mg·kg^-1·d^-1）、替加环素（tigecycline，TIG）阳性对照组（120 mg·kg^-1·d^-1）、吐温盐水阴性对照组（10 mL·kg^-1·d^-1）、模型组。除了模型组不给药外，其余 5 组均连续灌胃给药 14 d。停药 24 h 后采集各组小鼠肺组织样本进行血平板细菌培养、组织病理切片（HE 染色）检查及观察小鼠生存情况。结果：细菌培养显示：CA 治疗组的细菌清除率分别为高剂量组80%（24/30）、中剂量组73.33%（22/30）、低剂量组50.00%（15/30），TIG 阳性对照组46.66%（14/30），吐温盐水阴性对照组 6.66%（2/30），模型组 10.00%（3/30）。CA 各治疗组与吐温盐水阴性对照组、模型组比较（P<0.001），与 TIG 阳性对照组比较（P<0.05）。病理切片显示：CA 中、高剂量组，肺泡结构趋于正常，炎性细胞浸润明显减少。CA 低剂量组，肺组织轻度损伤，仍有炎性细胞浸润和肺泡结构异常。TIG 阳性对照组，肺组织病理损伤较模型组有所减轻，但仍可见一定程度的炎性浸润和结构紊乱。模型组和吐温盐水阴性对照组，肺组织呈现显著的病理损伤、大量炎性细胞浸润。小鼠存活率：CA 高剂量组 80%（24/30）、中剂量组 73.33％（22/30）、低剂量组 50.00%（15/30）、TIG 阳性对照组 46.66%（14/30）、吐温盐水阴性对照组 6.66%（2/30）、模型组（10.00%（3/30）。结论：CA 组（高、中剂量）连续用药 14 d，治疗小鼠鲍曼不动杆菌肺炎具有较好的抗菌作用和组织修复作用，并能显著提高小鼠存活率，且 CA 优于 TIG。该研究将为 CA 治疗鲍曼不动杆菌肺炎的新药研发提供理论依据。

Abstract

Objective: To study cinnamaldehyde (cinnamaldehyde, CA) against acinetobacter baumannii in immunosuppressed BALB/c mice (acinetobacter baumannii, AB) pneumonia, providing theoretical basis for the development of new antibacterial drugs. Methods: 180 immunosuppressed AB pneumonia mice were randomly divided into 6 groups, 30 mice in each group, respectively CA high dose group (240 mg·kg^-1·d^-1), CA medium dose group (120 mg·kg^-1·d^-1), CA low dose group (60 mg·kg^-1·d^-1), tigecycline (TIG) positive control group (120 mg·kg^-1·d^-1), tween saline control group (10 mL·kg^-1·d^-1) and model group. Results: Bacterial culture revealed: The bacterial clearance rates of CA treatment group were 80%(24/30), 73.33%(22/30), 50.00%(15/30), 46.66%(14/30), 6.66%(2/30) and 10.00%(3/30) in high dose group, middle dose group, low dose group, TIG positive control group, Tween saline negative control group, respectively. CA treatment groups compared with Tween saline negative control group, model group (P<0.001). Compared with TIG positive control group (P<0.05). Pathological sections showed that in the middle and high dose groups of CA, the alveolar structure tended to be normal, and inflammatory cell infiltration was significantly reduced. In the low dose group of CA, the lung tissue was slightly damaged, and there were still inflammatory cell infiltration and abnormal alveolar structure. In the TIG positive control group, the pathological damage of lung tissue was less severe than that in the model group, but a certain degree of inflammatory infiltration and structural disorder were still seen. The survival rate of mice was 80%(24/30) in CA high dose group, 73.33%(22/30) in CA middle dose group, 50.00%(15/30) in CA low dose group, 46.66%(14/30) in TIG positive control group, 6.66%(2/30) in tween negative control group and 10.00%(3/30) in model group. Conclusion: CA group (high and middle dose) has good antibacterial effect and tissue repair effect on acinetobacter baumannii pneumonia in mice, and can significantly improve the survival rate of mice, and CA is better than TIG. This study will provide theoretical basis for the development of new drugs for CA treatment of acinetobacter baumannii pneumonia.

关键词

肉桂醛 / 鲍曼不动杆菌 / 肺炎 / 抗菌作用 / 组织修复作用

Key words

cinnamaldehyde / acinetobacter baumannii / pneumonia / antibacterial effect / tissue repair effect

参考文献

[1] 刘潺, 加明明, 刘兰, 等. 多重耐药鲍曼不动杆菌血流感染危险因素及死亡风险回顾性分析[J]. 武汉大学学报: 医学版, 2023, 44(4): 474-479.

[2] 秦宝聚, 孙嫣, 李朝争, 等. 多重耐药鲍曼不动杆菌医院感染危险因素预测模型的构建[J]. 河北医药, 2024, 46(20): 3104-3107.

[3] 张改, 靳静, 陈松建, 等. 耐碳青霉烯类鲍曼不动杆菌裂解性噬菌体PA103的生物学特性及全基因组分[J]. 中国病原生物学杂志, 2024, 19(10): 1182-1193.

[4] 张丽伟, 冯诚怿, 王鹏飞, 等. 2017—2024年某三甲医院重症医学科鲍曼不动杆菌耐药率变迁[J]. 中华医院感染学杂志, 2025, 35(13): 2001-2005.

[5] 宋晓超, 金美娟, 丁蔚, 等. 不同重症监护病房多重耐药菌医院感染监测报告[J]. 中华医院感染学杂志, 2025, 35(10): 1524-1529.

[6] 陈丰. 某院重症肺炎患者发生多重耐药菌感染的病原菌分布与危险因素分析[J]. 抗感染药学, 2023, 20(8): 863-866.

[7] 张小可, 陈玲. 肉桂醛抗结核分枝杆菌作用及其机制研究进展[J]. 中国防痨杂志, 2025, 47(9): 1220-1226.

[8] 王清泉, 李亚男, 刘国飞, 等. 肉桂醛药理作用及相关作用机制研究进展[J]. 中华中医药杂志, 2024, 39(12): 6646-6652.

[9] Cihan Yüksel, Işıl D Alıravcı, Murat Koşan, et al. Investigation of therapeutic efficacy of intravesical tigecycline administration in rats with cystitis induced by extensively drug—resistant (XDR), tigecycline—sensitive acinetobacter baumannii strain[J]. Antibiotics, 2025, 14(6): 611.

[10] 梁珍, 韦抒芸, 李雨龙, 等. 中药益生菌抑制鲍曼不动杆菌的研究进展[J]. 右江民族医学院学报, 2025, 47(5): 877-883.

[11] Lu Youyuan, Xu Wanlin, Xue Jiahui, et al. Exploring the additive antibacterial potential of Cinnamomum cassia volatile oil and imipenem against Acinetobacter baumannii: a multi—omics investigation[J]. Front Microbiol, 2025: 1578322.

[12] Yue X N, Han J Y, Pan C, et al. Establishment of different pneumonia mouse models suitable for traditional Chinese medicine screening[J]. China J Chinese Materia Medica, 2025, 50(15): 4089-4099.

[13] 赵曼, 吴梓靖, 孙存, 等. 天然植物薰衣草精油对多重耐药鲍曼不动杆菌的抗菌作用及机制研究[J]. 陆军军医大学学报, 2024, 46(18): 2046-2056.

[14] 李丽, 张志珍, 邹晓玲, 等. 临床分离鲍曼不动杆菌耐药基因及外排泵表型分布[J]. 中华医院感染学杂志, 2025, 35(11): 1707-1710.

[15] 蓝惠华, 覃小芮, 王夙昕, 等. 多重耐药鲍曼不动杆菌临床株分布及耐药性[J]. 中华医院感染学杂志, 2025, 35(12): 1770-1774.

[16] 汪浩, 吉丽娟, 陈访, 等. 危重症患者导管相关血流感染病原菌耐药性及影响因素分析[J]. 中国病原生物学杂志, 2024, 19(1): 88-91.

[17] 刘晓丽, 姚宏武, 李密, 等. 泛耐药鲍曼不动杆菌研究进展[J]. 中华医院感染学杂, 2025, 35(13): 2050-2056.

[18] 陈剑涛, 陈锡娇, 杨雪琼, 等. 4种中药联用对多重耐药鲍曼不动杆菌的体外抗菌活性研究[J]. 中国中医药科技, 2023, 30(2): 221-225.

[19] 任微, 苑美玉, 臧旭. 芍药苷对临床分离多重耐药鲍曼不动杆菌的抑菌效果[J]. 中国微生态学杂志, 2025, 37(5): 520-525.

[20] 周燿, 李文杰, 孙延文, 等. 黄连素逆转多重耐药鲍曼不动杆菌耐药性研究[J]. 浙江中医药大学学报, 2025, 49(1): 74-80.

[21] Natalia A Mireles, Cristina F Malla, María M Tavío. Cinnamaldehyde and baicalin reverse colistin resistance in Enterobacterales and Acinetobacter baumannii strains[J]. European J Clinical Microbiology & Infectious Dis, 2024, 43(10): 1899-1908.

[22] Milad kasha, Zahra Chegini, Amin Khoshbayan. Natural compounds for colistin—resistant Acinetobacter baumannii biofilm control: eugenol, cinnamaldehyde, and carvacrol[J]. Mol Biol Rep, 2025, 52(1): 735.

[23] 张岩, 欧念涛, 刘孟哲, 等. 肉桂精油及肉桂醛的体外抗炎活性及对LPS诱导RAW264.7细胞炎症损伤的保护作用[J]. 畜牧兽医学报, 2025, 56(10): 5056-5071.

[24] 吴俊杰, 吕世明, 龙小霞, 等. 中药及活性成分抗耐药菌作用及其机制研究进展[J]. 畜牧兽医学报, 2025, 56(4): 1632-1647.

[25] 张艳茹, 杨豆豆, 赵冠杰, 等. 中药治疗耐药菌的作用机制研究进展[J]. 中国资源综合利用, 2025, 43(1): 98-103.

基金资助

河北省自然科学基金资助项目(H2013206316)