脓毒血症动物实验研究用户指南
——围绕内毒素血症、腹源性脓毒症、持续性腹膜炎、标准化多菌种感染及脓毒症后免疫重塑构建的动物实验研究平台

导读
一、指南适用问题与核心判断
二、为何不能仅按炎症强度选择模型
三、脓毒血症研究的四条主线
四、项目启动前的关键问题清单
五、选模总逻辑与判断框架
六、不同模型在研发路径中的定位
七、四类常用模型的深入解析
八、种属与品系选择原则
九、治疗窗口与延迟给药设计
十、推荐终点体系
十一、病因学与场景外推边界
十二、项目分阶段推荐路径
十三、常见选模误区
十四、平台能力与服务价值

一、指南适用问题与核心判断

1.1 本指南可解决的核心问题
本指南用于帮助客户围绕脓毒血症项目完成更有针对性的模型选择与研究设计。研究起点不宜仅依据炎症反应强弱来判断，而应结合感染属性、持续时间、治疗窗口、器官受累情况及项目目标进行系统评估。围绕 LPS、CLP、CASP、CS 等常用模型，客户通常最关心的问题包括：不同模型分别适合回答哪些研究问题；哪些模型适合前端快速筛选，哪些更适合真实感染验证；哪些模型更适合研究持续污染、腹腔感染与源控制；不同药物类型、制剂形式和技术路线更适合优先进入哪类模型；何时应观察超早期炎症反应，何时应进入真实感染、多器官损伤、长期恢复或免疫抑制阶段；以及如何在细胞因子、菌负荷、器官损伤、循环衰竭、凝血异常、长期恢复和 PICS 等关键终点之间建立合理的证据链。

1.2 全文核心判断
脓毒血症研究中，炎症反应相似，并不意味着感染场景一致；生存率改善，也不能直接代表真实脓毒症治疗价值已经成立。模型选择应由项目需要回答的问题决定，并结合研究所对应的感染场景、验证层级和临床外推方向来综合判断。研究者应先明确项目更关注超早期炎症抑制、持续感染控制、器官保护、长期恢复，还是免疫重塑，再据此决定是从快筛模型起步，还是直接进入更接近临床感染过程的验证模型。

二、为何不能仅按炎症强度选择模型

2.1 选模应围绕感染场景展开
脓毒血症并非单纯的炎症模型选择问题。模型选择的关键，在于感染是否真实存在、感染是单次刺激还是持续污染、是否存在明确感染灶、是否需要研究腹源性感染与源控制、是否需要评价细菌负荷、是否需要考察延迟给药后的药效，以及是否计划延伸到免疫抑制、长期恢复或二次感染挑战。只有将这些问题放入同一决策框架中，模型选择才具有研究价值和外推意义。

2.2 常见理解偏差
脓毒血症项目中更常见的困难，并非模型本身无法建立，而是把性质不同的研究问题放入同一个模型中进行解释。LPS 适合用于超早期炎症机制研究与药效快筛，但无法代表持续性感染；CLP 能较好覆盖真实腹源性感染，却容易受术式细节影响；CASP 强调持续泄漏性腹膜炎，与一般局灶性穿孔感染并非同一场景；CS 适合标准化批量筛药和不同宿主背景比较，但缺少手术感染灶和穿孔创伤特征。因此，脓毒血症项目的重点在于模型与研发问题的匹配程度，而不在于模型表面上的“轻重”。

三、脓毒血症研究的四条主线

3.1 超早期炎症风暴与内毒素反应主线
这一主线聚焦超早期炎症级联、TLR4/NF-κB 通路、炎症小体、内皮激活、血流动力学失衡及器官早期损伤。若项目方向为抗炎、内皮保护、循环调节、速效注射剂筛选，或需要尽快观察药效方向，LPS 通常是较直接的起始平台。

3.2 真实腹源性感染与脓毒性休克主线
这一主线关注多菌种感染、感染灶形成、腹膜炎、菌血症、多器官损伤、延迟给药和长期恢复。若项目希望更接近经典脓毒症、脓毒性休克、多器官功能障碍，或脓毒症相关 AKI、ALI、心肌抑制和脑病等场景，CLP 通常是首选主模型。

3.3 持续性腹膜炎、持续污染与源控制主线
这一主线强调持续泄漏、持续污染、吻合口瘘样状态、弥漫性腹腔感染以及源控制时机。若项目聚焦持续性腹膜炎、外科感染控制、腹腔局部给药、引流策略或源控制时机，CASP 的研究价值通常更高。

3.4 标准化多菌种感染与批量筛药主线
这一主线重视标准化、重复性、高通量和不同宿主背景之间的可比性。若项目需要开展批量药筛、跨实验重复验证，或比较老龄、糖尿病、幼龄等特殊背景动物，CS 往往更适合作为前端验证平台。

四、项目启动前的关键问题清单

4.1 研究目标定位
在进入具体模型前，首先应明确项目到底要证明什么。研究重点可能是超早期炎症风暴、真实感染控制、持续污染与源控制，或标准化筛药与背景动物比较。目标不同，模型起点和验证路径也会随之改变。

4.2 药物作用层面
需要进一步明确药物希望解决的问题是抑制炎症因子、改善细菌清除、保护器官、调节循环与凝血，还是促进长期恢复与免疫重塑。不同终点对应的模型敏感性并不相同。

4.3 技术路径与制剂类型
项目还应明确技术路线属于小分子、抗体、纳米制剂、细胞治疗还是腹腔局部治疗，并判断其是速效制剂、长效制剂，还是兼具抗感染与抗炎双重机制。技术路径决定了前期快筛模型与后续验证模型的组合方式。

4.4 时间窗口设计
研究者需区分关注的是 0.5 至 6 小时的超早期事件、24 至 72 小时的器官保护阶段，还是 7 至 28 天的免疫抑制与长期恢复阶段。时间窗口的设置会直接影响模型选择与终点布局。

4.5 快筛还是场景验证
项目还需判断当前阶段更需要前端快筛，还是需要更强的感染场景外推能力。这个选择会决定项目是从 LPS 或 CS 起步，还是直接进入 CLP 或 CASP。

五、选模总逻辑与判断框架

5.1 决定选模的关键维度
脓毒血症项目中更常见的偏差，是将所有模型都视为“重症炎症模型”。实际上，模型选择应围绕以下维度展开：是否存在真实多菌种感染；是否存在明确腹腔感染灶；感染属于单次暴露还是持续污染；是否需要评价菌负荷；是否需要观察器官损伤与循环衰竭；是否需要支持延迟给药；以及是否计划延伸到免疫抑制、长期恢复或二次感染。

5.2 不同问题对应的模型方向
若项目偏重超早期炎症机制，LPS 往往足够；若项目偏重真实腹源性感染，CLP 更合适；若项目聚焦持续泄漏性腹膜炎和源控制，CASP 更具针对性；若项目更强调标准化高通量筛药和不同背景动物比较，CS 更高效。因此，在选模之前，应先判断项目更接近炎症冲击还是持续感染，更接近前端快筛还是场景验证，更关注药理命中还是感染外推，更重视短期器官保护还是长期免疫重塑。

六、不同模型在研发路径中的定位

6.1 LPS 的定位
LPS 位于“超早期炎症风暴与机制快筛”层级，适合快速判断候选药物是否命中炎症、内皮和循环等早期机制，但不足以独立支撑持续感染或后期免疫抑制的结论。

6.2 CLP 的定位
CLP 位于“真实腹源性感染与多器官损伤”层级，是经典脓毒症主模型之一，适合真实感染、延迟给药、器官损伤和长期恢复研究。

6.3 CASP 的定位
CASP 位于“持续污染与源控制”层级，更强调持续泄漏和弥漫性腹膜炎，特别适合腹腔感染控制与源控制时机相关研究。

6.4 CS 的定位
CS 位于“标准化多菌种感染与批量筛药”层级，更适合高通量药筛、批间一致性控制和特殊背景动物比较。

6.5 常见递进路径
若项目希望形成完整研发路径，常见思路是先通过 LPS 或 CS 确定作用方向，再以 CLP 完成真实感染强化验证；若研究进一步涉及持续污染和源控制，再以 CASP 增强场景外推能力。

七、四类常用模型的深入解析

7.1 LPS 诱导脓毒症/内毒素血症模型

（1）模型定位
LPS 模型适合用于超早期炎症风暴、TLR4/NF-κB 信号、炎症小体、内皮激活和器官早期损伤研究。该模型操作简便、重复性高、批间一致性好，适合开展前端药理判断。

（2）适用问题
该模型适合评估候选药物能否快速抑制细胞因子风暴，是否命中内皮屏障、血管渗漏及相关炎症通路，是否适合作为小分子、抗体、纳米制剂和速效注射剂的前端药效筛选模型，以及是否能在超早期改善循环与器官损伤相关指标。

（3）适用边界
LPS 属于无菌性内毒素冲击模型，不能真实反映多菌种腹源性感染、源控制、细菌负荷及后期免疫抑制，因此不宜单独用于证明真实抗感染能力、持续感染场景获益、延迟给药价值或长期恢复获益。

（4）治疗窗口与给药时机
超早期抗炎和内皮保护项目通常以 0.5 至 6 小时为主要观察窗口；器官损伤项目多观察 6 至 24 小时。若项目目标指向临床脓毒症治疗，LPS 更适合作为前端机制和快筛模型，不宜作为唯一终版模型。

（5）推荐检测指标
炎症终点可重点观察 TNF-α、IL-6、IL-1β、IL-10、MCP-1、HMGB1；器官终点可观察 ALT/AST、Cr/BUN、肺湿干比、心肌酶、血气和乳酸；若项目强调循环状态，还可增加 MAP、HR、CRT 及血管渗漏相关指标。

（6）设计提示
LPS 最适合用于炎症机制研究和早期筛选。若候选药物还需验证延迟给药、细菌负荷、真实感染或长期恢复，应尽早转入 CLP、CASP 或 CS。

7.2 盲肠结扎穿刺（CLP）脓毒症模型

（1）模型定位
CLP 是最经典、也最接近临床多菌种腹源性脓毒症的模型之一，能够覆盖感染灶、腹膜炎、菌血症、多器官损伤、高炎症后免疫抑制及长期恢复等多个层面。

（2）适用问题
该模型适合研究真实腹源性感染、多器官损伤和脓毒性休克，适合评估抗感染药、抗炎或免疫调节药、器官保护药、细胞治疗和纳米制剂，也支持延迟给药设计，并可延展至长期恢复、免疫抑制、PICS 和二次感染挑战。

（3）适用边界
CLP 并不适合作为最高通量、最低变异的初筛平台，也无法完全替代 CS 在标准化批量筛药中的优势。若项目仅关注超早期炎症读数，一开始直接进入 CLP 往往效率不高。

（4）治疗窗口与给药时机
炎症高峰与器官保护研究多观察 6 至 72 小时；标准药效评价常设置 24 小时、48 小时和 72 小时；若涉及长期恢复、免疫抑制或 PICS，可延长至 7 至 28 天，并加入二次感染挑战。若项目更接近临床治疗场景，建议同步设置早期给药与延迟给药两个窗口。

（5）推荐检测指标
一级终点可关注 7 天或 14 天生存率及临床评分；感染学终点应包括腹腔液、血液和器官菌负荷；炎症与免疫终点可包括 TNF-α、IL-6、IL-1β、IL-10、HMGB1、sTREM-1、补体、NETs 和淋巴细胞凋亡；器官终点可包括 Cr/BUN、ALT/AST、肺湿干比、PaO2/FiO2 和心功能；循环与凝血终点可包括乳酸、MAP、D-dimer、PT/aPTT 和血小板。

（6）设计提示
CLP 适合真实感染、多菌种、延迟给药和长期免疫重塑研究。若项目希望支撑“临床脓毒症场景下仍有效”的主张，CLP 通常更具说服力。前提在于术式标准化必须足够严格，否则模型差异很容易掩盖药效差异。

7.3 升结肠支架腹膜炎（CASP）模型

（1）模型定位
CASP 是标准化程度较高的多菌种腹膜炎模型。通过在升结肠置入支架形成持续性肠内容物外漏，该模型更接近持续污染、持续泄漏和弥漫性腹膜炎的临床场景。

（2）适用问题
CASP 适合研究持续性腹膜炎与持续污染，适合评估源控制时机、腹腔引流、外科感染控制和腹腔局部治疗，也适用于抗感染联合方案、纳米抗菌制剂及抗炎—抗菌双通路项目，并可用于观察持续感染背景下的器官衰竭。

（3）适用边界
该模型不宜作为所有脓毒症项目的通用起始模型。若项目并不涉及持续污染或源控制，优先级通常低于 CLP。

（4）治疗窗口与给药时机
急性炎症和器官损伤通常观察 6 至 48 小时；若研究持续腹膜炎、源控制时机和腹腔引流策略，可延长至 3 至 7 天；若项目还关注长期恢复和免疫抑制，也可进一步延长观察时间。

（5）推荐检测指标
可重点观察菌负荷、腹腔渗出、脏器病理、肝肾肺损伤、乳酸、血压、细胞因子、补体、NETs、组织水肿和生存率。若研究涉及源控制，还应额外记录支架口径、引流时点和腹腔污染程度。

（6）设计提示
CASP 的研究价值主要体现在持续泄漏性腹膜炎这一场景。若项目真正关注持续污染、外科感染控制和腹腔局部干预，CASP 往往优于 CLP；若项目更关注一般性腹源性脓毒症，CLP 依然是更通用的主模型。

7.4 粪浆/Cecal Slurry（CS）脓毒症模型

（1）模型定位
CS 是非手术、较易标准化的多菌种腹源性脓毒症模型。通过制备统一菌液或粪浆库存，可减少 CLP 的手术差异并提升批间稳定性，因而适合批量药筛、跨实验重复和特殊背景动物研究。

（2）适用问题
该模型适合高通量筛药和跨实验重复，适合老龄、糖尿病、幼龄等特殊宿主背景比较，也适用于小分子筛选、纳米制剂和兼具抗感染与抗炎作用的双机制药物评估。

（3）适用边界
CS 缺少穿孔感染灶与手术创伤特征，无法替代 CLP 的感染灶拟态，也不能替代 CASP 对持续泄漏性腹膜炎的模拟。若项目重点在外科感染灶、穿孔或源控制，CS 的场景外推能力有限。

（4）治疗窗口与给药时机
急性炎症与器官损伤通常观察 6 至 48 小时；若用作标准化药筛，常设置 24 至 72 小时窗口；若研究长期恢复、免疫抑制和不同宿主背景比较，可延长至 7 至 14 天。

（5）推荐检测指标
可重点观察生存率、细菌负荷、血液炎症因子、肝肾肺损伤、乳酸、体温、体重和临床评分。若用于标准化批量筛药，建议同步记录菌液 OD、CFU 及冻存批次信息。

（6）设计提示
CS 的核心价值在于标准化和批量筛药。若项目重点是高通量、重复性和不同背景动物比较，CS 往往比 CLP 更高效；若后续研究需要强调感染灶、穿孔或源控制场景，仍应补入 CLP 或 CASP。

八、种属与品系选择原则

8.1 常用种属与研究侧重点
C57BL/6 更适合机制研究和遗传操作；BALB/c 更适合免疫背景比较；SD 或 Wistar 大鼠更适合血流动力学、器官功能和大样本采血；猪模型更适合循环、微循环、器官支持和转化桥接。

8.2 选择建议
若项目更偏机制与通路验证，小鼠通常更优先；若项目更偏器官功能、循环指标和 PK/PD 观察，大鼠更合适；若项目已进入更高强度的转化阶段，才有必要考虑大动物桥接。

九、治疗窗口与延迟给药设计

9.1 超早期窗口
该阶段更适合 LPS 等模型，重点观察炎症级联、内皮损伤和循环失衡。

9.2 早期窗口
该阶段常用于 CLP、CASP 和 CS 中的器官保护及感染控制研究。

9.3 延迟给药窗口
该窗口更适合真实感染场景下的药效验证，也是评价临床可转化性的关键设计之一。

9.4 长期窗口
长期观察适合用于免疫抑制、长期恢复和 PICS 相关研究。

9.5 设计原则
若项目仅用于机制命中，超早期读数通常已具参考价值；若项目希望形成更完整的转化叙事，应尽早引入延迟给药设计。脓毒血症项目不仅要判断“给药后是否有效”，还要回答“在何种时间点给药仍能保持效果”。

十、推荐终点体系

10.1 感染终点
感染终点包括腹腔液、血液和器官菌负荷，用于判断研究是否真正证明了感染控制。

10.2 炎症与免疫终点
炎症与免疫终点可包括 TNF-α、IL-6、IL-1β、IL-10、HMGB1、sTREM-1、补体、NETs 和淋巴细胞凋亡，用于解释药物在宿主反应层面的作用。

10.3 器官终点
器官终点可包括 Cr/BUN、ALT/AST、肺湿干比、PaO2/FiO2、心功能等，用于支撑器官保护相关结论。

10.4 循环与凝血终点
循环与凝血终点可包括乳酸、MAP、D-dimer、PT/aPTT、血小板和血气，用于解释休克和凝血异常改善。

10.5 长期恢复终点
长期恢复终点可包括 7 天或 14 天生存率、临床评分、长期恢复状态、PICS 和二次感染挑战，用于评价研究是否进入更高强度的转化层面。

10.6 终点组合建议
若项目定位为前端快筛，感染终点与炎症终点之外的内容可适度精简；若项目目标是更真实的治疗价值验证，终点设计则不宜停留在炎症因子层面，而应形成覆盖感染、免疫、器官、循环和长期恢复的完整证据链。

十一、病因学与场景外推边界

11.1 不同模型对应不同感染场景
炎症终点相近，并不代表感染场景一致。LPS 中观察到的炎症抑制结果，无法直接代表药物适用于真实持续感染，因为该模型缺少多菌种感染、感染灶和菌负荷维度。

11.2 各模型的外推边界
CLP 中得到的结论不能自动覆盖持续污染和源控制场景，因为 CLP 更接近穿孔后局灶感染进展为全身脓毒症；CASP 中的结果也不宜直接延伸为所有腹源性感染均可成立，因为其重点在持续污染和弥漫性腹腔感染；CS 中的优异结果同样不能直接视为具备手术感染灶或源控制场景下的完全外推能力，因为其核心优势在于标准化而非手术拟态。

11.3 结论判读注意事项
炎症因子下降，并不能自动推导出生存获益已经成立；短期生存改善，也不能直接等同于长期免疫恢复已经实现。高质量设计通常遵循“先用最匹配问题的模型建立命中证据，再用更贴近目标场景的模型完成确认”的路径。

十二、项目分阶段推荐路径

12.1 抗炎、内皮保护或超早期循环项目
若项目目标是快速验证抗炎、内皮保护或超早期循环效应，通常可先从 LPS 起步。若命中后还希望主张真实感染获益，应进一步进入 CLP、CASP 或 CS。

12.2 真实腹源性感染与多器官损伤项目
若项目目标是验证真实腹源性感染、脓毒性休克和多器官损伤，通常应优先进入 CLP。若研究还涉及长期恢复和免疫抑制，CLP 也便于继续延展。

12.3 持续性腹膜炎与源控制项目
若项目目标是验证持续性腹膜炎、持续污染、腹腔局部治疗或源控制时机，应优先考虑 CASP。若项目核心主张集中在“持续泄漏性腹膜炎控制”，CASP 的优先级会明显提升。

12.4 标准化批量筛药与背景动物比较项目
若项目目标是开展标准化批量药筛、跨实验重复，或比较老龄、糖尿病、幼龄等不同基础背景，通常可先从 CS 起步。若后续需要增强感染灶和场景外推能力，再补入 CLP 或 CASP。

12.5 完整研发路径示例
若项目希望形成更完整的证据链，常见路径可概括为：LPS 或 CS 完成前端命中，随后进入 CLP 开展真实感染验证；若研究还涉及持续污染和源控制，再进一步进入 CASP 强化场景外推。

十三、常见选模误区

13.1 模型理解误区
常见误区包括：将所有脓毒血症项目都放在同一类“炎症模型”中处理，而未区分超早期炎症、真实感染、持续污染和标准化筛药；将 LPS 中的抗炎结果直接视为真实多菌种感染获益；将 CLP 视为所有脓毒症场景的唯一模型，而忽略持续泄漏和源控制问题；在持续性腹膜炎项目中未使用 CASP；在高通量筛药项目中直接采用变异更高的 CLP；在背景动物比较项目中忽视 CS 的标准化优势。

13.2 终点评价误区
另一类常见问题是仅观察炎症因子，不评价菌负荷；仅关注短期死亡率，不评估器官功能与长期恢复。这样的设计往往难以支撑有说服力的治疗结论。

13.3 给药设计误区
若研究只设置预防给药而缺少延迟给药设计，项目的临床可转化性会受到明显限制。模型虽然建立完成，真正需要回答的问题却仍可能没有被充分覆盖。

十四、平台能力与服务价值

14.1 平台能力的核心要求
对于脓毒血症项目而言，真正重要的能力在于能否将客户项目拆解为有决策意义的感染场景、治疗窗口和终点体系。高质量平台应能够区分超早期炎症、真实腹源性感染、持续污染和标准化多菌种感染，并针对不同场景建立对应的研究路径。

14.2 平台可提供的研究支持
平台应能够根据项目属于抗炎、抗感染、器官保护、循环支持、免疫调节还是腹腔局部治疗，匹配更合适的起始模型与确认模型；能够将菌负荷、炎症、器官、循环/凝血和长期恢复终点组合为更有证据强度的终点体系；能够帮助客户避免将单一炎症改善误判为真实感染获益；并能为项目建立从快筛、机制命中、真实感染验证到长期恢复评估的递进式研发路径。