《文獻來源：Liu YW, et al. Lactobacillus plantarum PS128 Ameliorated Visceral Hypersensitivity in Rats Through the Gut-Brain Axis. Probiotics Antimicrob Proteins. 2020; 12(3): 980-993.》
本研究探討了植物乳桿菌 PS128 對改善大腸激躁症（Irritable Bowel Syndrome, IBS）中內臟高敏感性的潛在功效。研究人員利用大鼠模型發現，PS128能有效緩解由 5-HTP 引起的腹部疼痛反應。實驗結果顯示，PS128 透過腸腦軸發揮作用，成功調節了脊髓內的神經傳導物質與神經滋養因子。
此外，該菌株還能降低血清中的壓力荷爾蒙，並使大腦杏仁核中的受體恢復平衡。這些發現證實 PS128 具備調節下視丘-垂體-腎上腺軸（HPA軸）的能力，為未來治療激躁症提供了新的臨床方向。
PS128 益生菌如何透過腦腸軸緩解腸躁症狀？
植物乳桿菌 PS128（Lactobacillus plantarum PS128） 主要是透過腦腸軸（Gut-Brain Axis）的多重機制來緩解腸躁症（IBS）核心症狀：「內臟高敏感（Visceral Hypersensitivity, VH）」。
以下是 PS128 益生菌透過腦腸軸發生作用的具體方式：
1. 調節痛覺傳導物質與神經滋養因子
PS128 能有效調節與疼痛感受密切相關的分子，包括神經胜肽（Substance P, CGRP）以及神經滋養因子（BDNF, NGF）：
- 脊髓（Spinal Cord）：在內臟疼痛發生時，這些物質在脊髓中的表現量會增加，而服用 PS128 能顯著降低這些物質在脊髓中的濃度，進而減少疼痛訊號的傳遞。
- 背根神經節（Dorsal Root Ganglion, DRG）：PS128 也能逆轉這些物質在背根神經節中的異常變化，使其恢復至正常水準。
2. 穩定下視丘-腦垂體-腎上腺軸（HPA 軸）
PS128 被視為一種「精神益生菌（Psychobiotics）」，能調節身體的壓力反應系統：
- 降低壓力荷爾蒙：研究顯示 PS128 能顯著降低血清中的皮質酮（Corticosterone）濃度，這是主要的壓力荷爾蒙。
- 平衡杏仁核受體：杏仁核是處理情緒與疼痛感受的核心。PS128 能增加杏仁核中糖皮質激素受體（GR）的表現，並降低鹽皮質激素受體（MR）的表現，從而正常化大腦對壓力的反應，減輕因壓力誘發的腸道敏感。
3. 調節大腦神經傳導物質
PS128 會影響大腦特定區域中與情緒及疼痛感知有關的神經傳導物質代謝：
- 下視丘（Hypothalamus）：PS128 能逆轉下視丘中血清素（5-HT）濃度的下降，幫助維持神經平衡。
- 前額葉皮質（Prefrontal Cortex）：PS128 能調節前額葉皮質中血清素的代謝（減少 5-HIAA 的累積）以及多巴胺（DA）系統的表現。由於前額葉皮質參與疼痛的情緒感知，這些調節可能有助於降低對內臟疼痛的感知。
4. 針對中樞神經而非僅局部腸道
研究指出，PS128 對內臟高敏感的緩解作用主要發生在脊髓與大腦中樞層次，而非改變腸道局部的血清素受體表現。這意味著 PS128 是透過優化腦腸之間的通訊品質，從根本上改善腸躁症患者對腸道訊號過度敏感的問題。
總結來說，PS128 透過腦腸軸同時作用於生理（神經傳導物質）與心理（壓力系統平衡）層面，展現了作為腸躁症輔助治療藥物的潛力。
PS128 如何調節神經傳導物質來減輕疼痛？
PS128對壓力荷爾蒙以及大腦中處理情緒與疼痛感知的區域具有顯著的調節作用，以下是 PS128 對壓力荷爾蒙與情緒影響的說明：
1. 調節脊髓與神經節中的痛覺傳導物質
PS128 能顯著逆轉因疼痛誘導（如 5-HTP 注射）產生的神經傳導物質異常分布：
- 降低脊髓中的致痛物質：在疼痛反應中，物質 P (Substance P)、降鈣素基因相關胜肽 (CGRP)、腦源性神經營養因子 (BDNF) 及神經生長因子 (NGF) 在脊髓中的濃度會上升，這與痛覺訊號的傳遞與放大有關。PS128 能顯著降低這些物質在脊髓中的濃度，從而阻斷疼痛訊號。
- 恢復背根神經節（DRG）的平衡：疼痛發生時，這些神經傳導物質會從感覺神經元釋放至中樞，導致其在背根神經節中的存量減少。服用 PS128 則能將這些物質的表現量恢復至接近正常的水準。
2. 顯著降低壓力荷爾蒙（皮質酮）
在誘導腸道敏感的實驗模型中，大鼠血清中的皮質酮（Corticosterone）抑制下視丘-腦垂體-腎上腺軸（HPA 軸）的過度反應。
3. 調節杏仁核中的受體平衡
杏仁核是腦中處理焦慮、恐懼與疼痛情緒的核心。PS128 能正常化杏仁核中兩種關鍵皮質類固醇受體的表現：
- 降低礦物皮質醇受體（MR）：實驗發現 5-HTP 會使杏仁核中的 MR 表現增加，而 PS128 能顯著降低 MR 的表現。
- 增加糖皮質醇受體（GR）：相對於受壓後 GR 表現下降的情況，PS128 能逆轉並增加 GR 的表現。這種受體比例的調整有助於穩定情緒反應並減輕因壓力誘發的內臟敏感。
4. 優化大腦情緒感知區域的神經傳導物質
PS128 透過腦腸軸影響大腦特定區域的神經化學代謝，進而改變對疼痛的情緒感知：
- 前額葉皮質（Prefrontal Cortex）：此區域負責處理疼痛的「情緒面」。PS128 能顯著降低該區域中 5-HTP 所誘導的血清素代謝物（5-HIAA）累積，並調節多巴胺（DA）系統的代謝比率。
- 下視丘（Hypothalamus）：PS128 能逆轉下視丘中血清素（5-HT）濃度的下降，幫助大腦維持神經傳導物質的平衡。
PS128 減輕疼痛的關鍵在於其「中樞調節」作用，它並非改變腸道局部的血清素受體，而是透過腦腸軸優化了脊髓與大腦對疼痛訊號的處理能力，從根本上緩解了腸躁症的核心症狀。
透過調節 HPA 軸（降低皮質酮）以及正常化情緒大腦（杏仁核與前額葉皮質）的反應，從中樞神經層次緩解了腸躁症患者常見的內臟高敏感問題。這證明了 PS128 不僅作用於腸道，更能透過腦腸軸對心理壓力與情緒感知產生正向影響。
除了神經傳導物質，PS128 還能改善腸道發炎嗎？
關於 PS128 改善腸道發炎，可以從以下幾個層次來理解：
1. 本研究採用「非發炎」模型
本篇針對大鼠的研究特別強調，其使用的是 5-HTP 誘導的內臟高敏感模型，這是一個不具備大腸發炎（without colonic inflammation）沒有腸道組織受損或發炎的情況下，依然能透過腦腸軸緩解疼痛。
2. 體外實驗顯示具抗發炎潛力
雖然本篇動物實驗主要探討神經調節，但來源中確實提到了 PS128 的抗發炎能力：
- 體外研究（In vitro study）：過去的研究顯示，PS128 對由脂多醣（LPS）誘導產生的發炎細胞激素（inflammatory cytokines）具有抗發炎活性。
- 免疫調節：來源也提到某些益生菌菌株（如 Bifidobacterium infantis 35624）能透過免疫調節改善 IBS，而 PS128 在先前的基因組分析中也被認為是具有潛在免疫調節活動的菌株。
3. 作用機制偏向「中樞調節」而非「局部消炎」
這份研究的結論指出，PS128 在此模型中的作用主要發生在脊髓和大腦（如調節 5-HT、P物質、壓力荷爾蒙等），而非作用於腸道的周邊結構。研究數據顯示：
- PS128 並未改變腸道內血清素受體（5-HT3A, 5-HT-3B, 5-HT4）的表現。
- 這意味著 PS128 的緩解作用是透過腦腸軸的通訊調節，而不是直接改變腸道的局部生理構造或消炎。
總體而言，雖然 PS128 在體外實驗（細胞實驗）中展現了抗發炎的活性，但在這份針對腸躁症的研究中，其主要貢獻是透過調節腦部與神經系統（神經傳導物質）來減輕敏感，而非直接處理腸道發炎問題。
研究重點整理
1. 精神益生菌 (Psychobiotics) 的神經調節機制
研究指出，PS128 改善內臟高敏感（Visceral Hypersensitivity, VH）的機制，並非透過改變結腸局部的血清素受體（如 5-HT3A/B），而是直接介入神經傳導路徑，藉由腸腦軸交互作用，達到緩解生理性疼痛及相關情緒障礙（如焦慮、憂鬱）的效果。
2. 抑制脊髓中痛覺神經傳導物質的過度表現
在內臟高敏感的病理狀態下，痛覺相關神經傳遞物質會從背根神經節（Dorsal Root Ganglion, DRG）大量轉移並蓄積於脊髓，導致中樞神經敏感化。實驗數據顯示，PS128 能顯著逆轉此異常信號傳導，具體調節以下四種神經物質的表現：
- P 物質 (Substance P)：顯著抑制其在脊髓中的異常激增，降低痛覺傳導強度。
- 降鈣素基因相關胜肽 (CGRP)：調節其從 DRG 至脊髓的過度遷移，緩解痛覺過敏反應。
- 腦源性神經營養因子 (BDNF)：降低脊髓中 BDNF 的濃度，抑制痛覺路徑的神經敏感化。
- 神經生長因子 (NGF)：阻斷NGF釋放至脊髓，降低痛覺感受器的過度活化。
3. 調節下視丘-腦垂腺-腎上腺軸 (HPA Axis) 與杏仁核受體
內臟疼痛與心理壓力會透過過度活化 HPA 軸形成惡性循環。研究證實，PS128 能有效調節壓力反應系統：
- 降低壓力荷爾蒙：顯著降低血清中的皮質酮（Corticosterone）濃度。
- 修正杏仁核受體表現：直接作用於大腦邊緣系統，下調杏仁核中與焦慮相關的鹽皮質激素受體（Mineralocorticoid Receptor, MR），同時上調具神經穩定作用的糖皮質激素受體（Glucocorticoid Receptor, GR）。此受體極性的轉換，有效阻斷了「壓力誘發疼痛」的生理迴路。
4. 穩定前額葉皮質 (PFC) 的多巴胺代謝
前額葉皮質負責處理疼痛的認知與情緒層面。研究發現，相較於血清素系統，PS128 對 PFC 中的多巴胺（Dopamine）系統具有更顯著的調節作用。在內臟痛狀態下，多巴胺及其代謝產物（DOPAC、HVA）會異常升高；給予 PS128 後，能顯著促使上述指標回歸基礎水平。透過穩定 PFC 的多巴胺代謝轉化率，PS128 改變了宿主對疼痛信號的認知，進而減輕伴隨的心理焦慮。
科學意義與未來展望
本研究證實 L. plantarum PS128 具備顯著的抗內臟高敏感潛力。其機制涵蓋多重路徑：從周邊阻斷脊髓痛覺信號蓄積、調節 HPA 軸內分泌壓力反應，至中樞穩定前額葉多巴胺代謝。
此研究發現為慢性疼痛與功能性腸胃疾病（如腸躁症）提供了基於「腸腦軸微生態介入」的新型精準治療策略。
