术后肠麻痹（Postoperative ileus,POI）是外科手术后常见的并发症,尤其是腹部手术,是引起术后胃肠动力障碍常见的原因,持续3-7天,甚至更长时间,大大加重了术后患者的痛苦,延长患者住院时间,增加住院费用,给病人和社会带来沉重负担。术后肠麻痹的治疗是极富挑战性的临床难题,其发生、发展的机制复杂尚不完全清。目前可用的促动力药吗丁啉、西沙必利、胃复安等虽有一定的疗效,但因吗丁啉、西沙必利对心脏系统有不良反应,胃复安存在锥体外系反应,都限制了其临床应用;新近美国研发的爱维莫潘用于术后肠麻痹,但未能改善术后的胃肠转运功能及炎症浸润。广东省名中医陈志强教授在多年临床经验的基础上最先提出POI的病机理论,创新性提出“气滞血瘀,虚实夹杂,以虚证为主”创新理论,在此基础上研发了以“行气益气,通腑降浊”法立方的香槟方,主要由砂仁、乌药、人参、桃仁、槟榔组成,具有益气健脾、行气通腑的功效。为总结和推广应用香槟方,开展香槟方促进腹部术后胃肠动力恢复的临床及机制研究。本研究包括临床研究和实验研究两部分内容。临床研究方面,运用目前世界公认先进高分辨率胃肠动力仪动态监测香槟方对结直肠癌术后患者胃肠动力作用,重点评价香槟方如何影响术后患者消化间期移行性复合运动（Migrating motor complex,MMC）,从而加快术后胃肠功能恢复。通过与安慰剂的随机对照研究,评价香槟方的疗效,获得香槟方改善POI客观、科学数据。动物实验研究方面主要是机制研究,制备SD大鼠肠麻痹模型,首次从肠系膜入手,通过分析肠系膜中参与POI关键基因筛选及验证、炎症因子等,探讨香槟方促动力机制。一、临床研究:香槟方促进腹腔镜结直肠癌术后患者胃肠动力恢复的研究目的:结直肠癌已严重威胁人类的健康[1-2],外科手术是结直肠癌治疗的最重要手段,但即使是微创技术,每位接受腹部外科手术的患者都会出现胃肠动力障碍或术后肠麻痹[3]（Postoperative ileus,POI）,持续3～7天,甚至更长时间,而结直肠癌术后患者一周内都要经历胃肠动力障碍恢复过程,大大加重了术后患者的痛苦,延长患者住院时间,增加住院费用[4],病死率高[5],造成社会经济负担[6]。中医药对结直肠癌术后胃肠动力恢复有优势和特色,但缺乏科学、规范设计。目前,国内尚未报道运用高分辨率测压仪对腹部术后病人胃肠动力监测的研究,腹腔镜结直肠癌术后患者会出现胃肠动力障碍,但具体是如何影响消化间期移行性复合运动（Migrating motor complex,MMC）参数尚未清楚。本研究首次运用Solar GI高分辨率胃肠测压仪对结腹腔镜结直肠癌术后病人胃肠动力进行客观、动态评监测,客观评价香槟方对腹腔镜结直肠癌切除术后患者胃肠动力的作用。方法:通过设计临床研究,将纳入研究的40例结直肠癌术后患者随机分为中药香槟方组和安慰剂组。香槟方组与安慰剂组均进行高分辨率胃肠测压监测,术前、术后麻醉清醒期、术后1～3天给药前后监测。香槟方组在术后常规治疗基础上于术后第1天开始服用,每天两次,每次一袋,温开水冲服,服用至出现排便或术后6天为止。安慰剂组在术后第1天给予常规基础治疗后给予安慰剂,用法用量同香槟方组。术后第1天开始,每天记录用药后胃肠动力恢复情况（包括高分辨率胃肠测压胃窦、十二指肠、空肠三个部位MMC参数（MMC个数、振幅、频率、动力指数（Motor index,MI）、各时程持续时间）、术后首次排气、排便时间、术后流质、半流质饮食恢复时间）,不良反应/不良事件（用药后是否出现腹胀、恶心呕吐、头晕、头痛等）以及住院时间、住院费用等。临床数据统计方法:计量资料方差齐性、符合正态检验,用独立样本t检验,如果方差不齐、不符合正态分布的指标,用非参数Mann-Whitney U检验比较,指标用M（P25～P75）表示。结果:1、基线资料:两组患者在性别组成、年龄分布、术前自身准备等基线资料比较无统计学差异（P>0.05）;手术时间、麻醉时间、术中出血量、术中补液量、引流管、导尿管留置时间等资料比较,差异无统计学意义（P>0.05）;术前、术后麻醉清醒期高分辨率胃肠测压各参数间比较差异无统计学意义（P>0.05）。说明纳入研究的两组患者干预前基线资料水平齐,具有可比性。2、腹腔镜结直肠癌切除术对胃肠动力的影响术后麻醉清醒期胃肠动力监测显示在记录的2h内均没有出现MMC周期,均未记录到MMCⅢ相,仅出现散在的、不规则的低振幅收缩。Ⅰ相持续时间均延长,Ⅱ相持续时间明显缩短,腹腔镜结直肠癌手术后患者MMC紊乱,胃肠动力下降最为明显。结果说明腹腔镜手术虽然为微创手术,但也会引起术后胃肠动力障碍,给患者带来痛苦,开腹手术可能会使胃肠动力抑制时间更长。3、术后1～3天两组胃肠测压指标比较术后第1天早上空腹状态下监测高分辨率测压2～3小时,然后给香槟方/安慰剂颗粒后继续观察胃肠动力2～3小时。术后第2天,3天方法同上。术后第1天给予香槟方/安慰剂组前,两组均未出现规则MMC,无MMCⅢ活动。给予香槟方后,MMCⅠ相持续时间明显缩短,MMCⅡ相持续时间显著延长,两组比较差异有统计学意义（P<0.05）;胃窦、十二指肠、空肠收缩振幅明显增强作用（均P<0.05）;十二指肠、空肠MI也明显增加（P<0.05）。术后第2天,香槟方组与安慰剂组在给药前均未出现规律MMC周期,但香槟方组有2例患者在给药后能记录到高频率、高振幅的MMCⅢ相收缩,其中1例MMCⅢ相由胃窦发起,扩布到十二指肠,空肠,1例由十二指肠发起,扩布到空肠。术后第2天给药前,香槟方组患者胃窦、十二指肠、空肠的收缩振幅明显强于安慰剂组（均P<0.05）。给予香槟方后,MMCⅠ相时间明显缩短,MMCⅡ相时间显著延长,胃窦、十二指肠、空肠收缩振幅明显增加（均P<0.05）,十二指肠、空肠MI明显增加（均P<0.05）。给予香槟方后能部分激发出MMCⅢ相,这对改善紊乱的胃肠运动非常重要,香槟方可能通过激发MMCⅢ相,从而改善术后胃肠动力障碍。术后第3天香槟方组患者在给药前胃肠动力明显恢复,在给药前有5例患者出现规则MMC,而安慰剂组仅1例出现规则MMC及MMCⅢ相活动。香槟方后,MMC个数明显增加（P<0.05）,MMCⅠ相时间明显缩短,MMCⅡ相时间显著延长,绝大多数患者能记录到高频率、高振幅的MMCⅢ相收缩,胃窦、十二指肠、空肠MMCⅢ相持续时间、频率明显增加（均P<0.05）,十二指肠、空肠MMCⅢ振幅显著增加;十二指肠、空肠振幅、MI明显增加（均P<0.05）。而给予安慰剂后胃肠动力变化不明显。术后第3天香槟方组患者在给予香槟方后胃肠动力明显增强,振幅、MI与接近手术前水平（P>0.05）。术后出现排气（排便）患者动力指数与术前比,明显低于术前水平,差异有统计学意义（P<0.05）4、香槟方与安慰剂组患者术后首次排气、排便时间比较香槟方组与安慰剂组术后首次排气、排便时间进行比较,计量资料方差齐性、符合正态检验,用独立样本t检验,如果方差不齐、不符合正态分布的指标,用非参数Mann-Whitney U检验比较,指标用M（P25～P75）表示。统计分析显示香槟方组术后首次排气、排便时间明显早于安慰剂组,差异有统计学意义（均P<0.05）。5、香槟方与安慰剂组患者术后早期饮食时间比较通过正态性检验,香槟方组与安慰剂组术后流质、半流质时间为正态分布,因此采用独立样本t检验进行组间比较,统计结果如下:两组术后流质、半流质时间比较,香槟方组时间短于安慰剂组,差异有统计学意义（均P<0.05）。6、香槟方与安慰剂组患者术后住院天数及住院费用比较对术后住院天数（住院总天数、术后住院天数）、住院费进行正态性检验,方差齐性分析,住院总天数与住院费用方差齐,正态分布,故采用独立样本t检验进行组间比较,术后住院天数方差不齐,不符合正态分布,用非参数Mann-Whitney U检验比较,指标用M（P25～P75）表示用统计结果显示:两组住院总天数、术后住院天数,住院费用比较差异无统计学意义（P>0.05）。7、香槟方与安慰剂组胃肠激素、炎症指标结果比较对术前、术后1,2,3,7天血标本进行分析,比较胃肠激素、炎症因子在不同时间段的水平。结果显示香槟方组与安慰剂组在术后第1天胃促生长素（Ghrelin）明显下降,术后2天开始逐渐升高。香槟方组术后第7天Ghrelin水平明显高于安慰剂组,差异有统计学意义（P<0.05）。香槟方组患者血浆胃动素（Motilin,MTL）水平与安慰剂组相比较差异有统计学意义（P<0.05）,香槟方能明显促进MTL释放;两组在术后第1天血浆MTL下降明显,术后2天开始逐渐升高。其中香槟方组在术后2,3,7天的MTL水平明显高于安慰剂组,差异有统计学差异（P<0.05）。香槟方能明显降低血浆IL-4、IL-6水平,一定程度上抑制术后炎症反应;安慰剂组在术后7天IL-4、IL-6仍未降到术前水平。由统计分析结果可知,两组患者术后第1天IL-4、IL-6明显升高,这与既往研究结果一致,术后24小时为炎症浸润高峰期。香槟方组IL-4水平在术后2,3,7天明显低于安慰剂组,差异有统计学意义（P<0.05）,IL-6水平在术后第7天明显低于安慰剂组,差异有统计学意义（P<0.05）。两组患者结直肠癌术后第1天TNF-α明显升高,这与既往研究结果一致,术后24小时为炎症浸润高峰期。香槟方能明显降低血浆TNF-α水平,抑制术后炎症反应;安慰剂组在术后7天TNF-α水平仍未降到术前水平。香槟方组在术后2,3,7天,TNF-α水平与安慰剂组相比较差异有统计学意义（P<0.05）。结论:中药香槟方能明显缩短MMCⅠ时间,延长MMCⅡ时间,激发出MMCⅢ活动,增强收缩振幅和动力指数,纠正术后MMC紊乱状态,提早恢复规则MMC,促进胃肠协调运动。即使术后出现了排气（排便）,但患者胃肠动力尚未恢复至术前水平,胃肠动力测压参数可作为评价术后胃肠动力恢复的重要客观标准。香槟方还可以有效缩短术后首次排气、排便时间,缩短术后半流、全流质时间;香槟方还能促进MTL、胃促生长素（Ghrelin）的释放,降低炎症因子IL-4,IL-6,TNF-α的水平,减少术后炎症浸润。香槟方通过改善术后MMC协调运动,抑制炎症反应,从而促进结直肠癌术后患者快速康复。二、香槟方促进腹部术后胃肠动力恢复的机制研究目的:新近研究证实肠系膜可作为独立器官来研究,开辟了全新的科学研究领域。深入了解肠系膜如何与消化系统相互作用,可能会开发出更好的疾病治疗对策和手段。科学家们也逐渐认识到肠系膜功能障碍会导致供血停止,引起肠粘连、肠坏死。本项目首次从肠系膜角度入手,以肠麻痹模型为研究对象,观察香槟方颗粒对POI大鼠胃肠动力恢复的影响,探讨香槟方是调控肠系膜中参与POI的关键基因,从肠系膜-炎症因子通路的角度阐释香槟方改善POI的作用机制。方法:清洁级健康雄性（SD）大鼠40只,体质量200±20g,按体重从小到大进行编号,采用区组随机的实验方法,分为空白对照组、模型组、普芦卡必利组、香槟方组,每组10只,建立POI模型。香槟方组、普芦卡必利组在造模成功后2h麻醉清醒后开始给予相应的药物,每6h给药一次。香槟方组按500mg/kg灌胃,每天2次,每次2mL,西药普芦卡必利组按2mg/kg灌胃,每次2mmL,模型组及正常对照组给予等体积生理盐水灌胃。取POI模型后大鼠24小时的肠系膜行组织病理学实验,观察肠系膜病理改变;应用免疫组化及ELISA法检测肠系膜组织中的TNF-α、IL-4、IL-6、CRP含量;免疫荧光法检测肠系膜中CD68,iNOS阳性免疫反应;RNA-seq筛选肠系膜中与POI密切关系的基因,应用Western Blot,qPCR对关键基因进行功能验证。实验结果以X±SE表示,采用重复测量方差分析比较各组疗效,P<0.05视为有统计学差异。结果:1、组织病理学实验中,正常对照组显示完好的肠系膜结构,绒毛完整,层次分明,POI模型组中性粒细胞和巨噬细胞浸润,香槟方和普芦卡必利能减少中性粒细胞和巨噬细胞渗入（P<0.05）;2、免疫组化及免疫荧光实验,香槟方能降低肠系膜中IL-6,CRP的含量（P<0.05）;通过免疫荧光染色了解CD68和iNOS阳性免疫反应性,香槟方能降低CD68、iNOS的表达,抑制巨噬细胞活化。香槟方参与改善术后炎症反应,从而改善术后肠麻痹。3、鉴定肠系膜中经RNA-seq筛选的差异基因,差异基因调控网络分析:肠麻痹模型组与空白对照组间有差异的基因有1547个,模型组与香槟方组仅有331个差异基因,空白组、模型组,香槟方组间疾病特异性相关的差异基因仅16个。为了更好的理解差异基因在调控POI中的作用,我们使用STRING数据库,京都基因、基因组百科全书、基因组路径及Cytoscape软件分析确定它们最相关的分子网络和生物学功能。结果显示16个差异基因富集在与免疫系统过程激活相关的网络中,淋巴细胞趋化性,白细胞趋化性,中性粒细胞趋化性,粒细胞趋化性,对白介素 13 的反应等。其中 CCL11,Hspa1b,Cyp7b1,Cyp11a1,Pik3c2g 和 SPP1是重要的枢纽基因,可能是免疫网络中的关键组件。肠麻痹模型组也同样存在这几个关键基因,这就意味着炎症反应在香槟方介导的保护中非常重要。4、肠系膜中差异基因验证:通过Western Blot在蛋白质水平上评价和确认由香槟方显著改变的这几个重要蛋白表达水平。使用RT-qPCR分析肠系膜中CCL11,Hspa1b,Cyp7b1,Cyp11a1 及 SPP1 的 mRNA 表达水平。Western Blot 以及qPCR结果证实了 RNA-seq分析的结果,即在蛋白质水平上,香槟方组中CCL11,Cyp7b1,Cyp11a1,SPP1明显低于模型组（P<0.05）,对炎症有抑制作用的Hspalb表达则明显高于模型组（P<0.05）;香槟方组与模型组CCL11,Hspa1b,Cyp7b1,Cyp11a1及SPP1的mRNA的相对水平比较,差异有统计学意义（P<0.05）。香槟方能明显下调促炎基因,上调抗炎因子,从而抑制肠系膜的炎症反应。结论:首次从肠系膜角度分析香槟方治疗POI,结合POI期间香槟方调节的基因表达综合分析,香槟方可以明显抑制中性粒细胞、巨噬细胞渗入,降低IL-6,CRP水平;减少 CCL11,Cyp7b1,Cyp11a1,SPP1 蛋白以及 mRNA 表达,增加 Hspalb蛋白及mRNA表达水平。香槟方通过抑制肠系膜的炎症反应,改善POI大鼠胃肠动力障碍。香槟方通过肠系膜-炎症因子是香槟方改善术后肠麻痹,促进胃肠动力恢复的关键机制,为临床应用香槟方治疗术后胃肠动力障碍提供新的科学证据和理论基础。香槟方具有优异的抗炎活性,可能提供有效的抗POI治疗。