Метилсульфонилметан (диметилсульфон или наиболее часто встречаемое наименование МСМ) представляет собой небольшую молекулу с содержанием серы, связанную с диметилсульфоксидом (ДМСО), которая применяется за свои антиоксидантные и противовоспалительные свойства. МСМ имеет потенциал для поддержания общего здоровья (незначительно отличаясь от глюкозамина сульфата). Другие наименования: МСМ, диметил сульфон, диметилсульфон Не путать с ДМСО (окисленная форма МСМ)
Добавка с МСМ должна приниматься в дозировке до 3000 мг ежедневно, что представляет эффективность в снижении симптомов остеоартрита и некоторую антиоксидантную защиту организма. Нет достоверных данных о том, что большие дозы оптимальнее, чем 3000 мг, так что целесообразно придерживаться данной дозировки.
Метилсульфонилметан (МСМ, также известный как диметилсульфон или ДМСО21)) представляет собой окисленную форму диметилсульфоксида (ДМСО) с органической серой лигнана и содержится в некоторых зеленых овощах и иных продуктах питания. МСМ является одним из наиболее популярных добавок для улучшения общего состояния организма на Западе наряду с глюкозамином и хондроитином и, аналогично ДМСО, является потенциальным растворителем 2) и стимулятором чрескожного поглощения. Источники МСМ включают (при наличии данных также представлено количество окисленной формы ДМСО):
Метилсульфонилметан (МСМ) представляет собой натуральную небольшую молекулу с содержанием серы, входящую в состав различных пищевых продуктов, хотя количество МСМ в этих продуктах намного меньше, чем в добавке, и маловероятно, что при употреблении МСМ с пищей будет наблюдаться существенный результат.
МСМ является водорастворимым порошком белого цвета, без запаха, молекула содержит 34% серы по массе. МСМ представляет собой побочный продукт диметилсульфоксида (ДМСО), окисленный в результате естественного процесса окисления в растениях5), поскольку корни и листья способны поглощать ДМСО; МСМ может разлагаться на метаболит диметилсульфид (ДМС), но он является нестабильным газообразным метаболитом. ДМС фактически является источником МСМ также в растениях, поскольку микроскопический планктон образует соли диметилсульфона, которые преобразуются в ДМС, который затем поставляется в растения через воздух; фотосинтез и излучение превращают ДМС в ДМСО.
У лиц, не имеющих других заболеваний, диапазон МСМ в плазме варьирует от не выявляемого количества до 25 мкмоль/л6) У людей примерно 5-10 мг МСМ выделяется с мочой ежедневно, независимо от добавок МСМ был обнаружен в моче представителей семейства кошачьих (гепард),7) диких собак 8) и кроликов.
После введения одной пероральной дозы МСМ 500 мг/кг крысам, уровень МСМ в сыворотке достиг своего пика при Cмакс. 622+/-37г/мл, зарегистрированной при Tмакс. 2,1+/-1,2 часа с пролонгированным периодом полувыведения 12,2+/-1,4 часа; общая средняя концентрация в моче (AUC) составила 15,124+/-1082 мкг/ч/мл. При измерении через 48 часов после введения МСМ все еще выявлялся в сыворотке при 63,7+/-12,3 мкг/мл, но не выявлялся спустя 120 часов после приема (ограничение количественного определения 0,816 мкг/мл). Выявляется в сыворотке после перорального приема и предполагает очень большой период полувыведения, может обнаруживаться в сыворотке до двух дней после приема однократной дозы.
Было отмечено, что МСМ встраивается в протеины сыворотки9), чем можно объяснить распределение по организму (поскольку высокая водорастворимость МСМ предполагает необходимость переносчика). МСМ был обнаружен в тканях крыс после перорального введения МСМ в дозировке 500 мг/кг и после измерения через 48 часов после введения такой дозы с концентрацией, зарегистрированной в печени (54,7+/-11,4), сердце (59,4+/-11,7 мкг/мл), почках (71,1+/-15,7 мкг/мл), селезенке (58,2+/-14,4 мкг/мл), семенниках (69,4+/-16,2 мкг/мл), головном мозге (58,7+/-11,8 мкг/мл), сетчатке глаза (66,7+/-12,9 мкг/мл), коже (51,8+/-13,7 мкг/мл) и костной ткани (35,2+/-0,9 мкг/мл); выявляемое количество МСМ не определялось через 120 часов после перорального введения, соотношение МСМ в ткани/крови было зарегистрировано как 0,856 (печень), 0,932 (сердце), 1,11 (почки), 0,909 (селезенка), 1,08 (семенники), 0,921 (головной мозг), 1,05 (сетчатка глаза), 0,807 (кожа) и 0,563 (костная ткань). Может биоаккумулироваться во всех исследованных тканях после перорального приема.
Было отмечено, что однократная пероральная доза МСМ (500 мг/кг) имеет почечный клиренс 38,7+/- 2,2 мл/ч/кг. У крыс отмечено, что при введении в течение недели добавки с МСМ по 470 мг/кг ежедневно, 70% меченого МСМ выделялось с мочой и 10% с фекалиями.10) Далее процент выведения с мочой был определен на уровне 85,8% с меньшим значением выделения с фекалиями (3,08%). Представляется, что 58,7% данной пероральной дозы выводится в течение дня введения и 79,0% принятой дозы выводится во второй день без существенных отличий между 96 и 120 часами после введения (предполагается полное выведение).
МСМ был обнаружен в нервной ткани лиц, принимающих добавки с МСМ11); у лиц, не принимающих добавки с МСМ, выявляемый уровень не определялся12), также было подтверждено увеличение уровня МСМ в спинномозговой жидкости (с помощью исследования протонного магнитного резонанса). В одном анализе клинического случая предполагалось вымывание с периодом полувыведения 7,5 дней при приеме добавки с МСМ. При исследованиях на крысах после перорального введения однократной дозы МСМ 500 мг/кг тела (рассчитанная доза для человека 80 мг/кг) была обнаружена концентрация в головном мозге 58,7+/-11,8 мкг/мл по весу сырого вещества с соотношением ткани/сыворотка 0,921; это предполагает легкое прохождение МСМ гемоэнцефалического барьера. В анализе клинического случая с участием человека с неуказанным пероральным приемом МСМ, сначала была зарегистрирована концентрация 2,36 ммоль с меньшим уровнем во второй день (1,95 ммоль), пятый день (1,11 ммоль) и десятый день (0,75 ммоль) после прекращения приема добавки, последующее небольшое исследование семи лиц, принимающих 1-3 г МСМ, показало широкий диапазон концентраций от 0,42 до 3,40 ммоль и вероятное равномерное накопление в сером и белом веществе головного мозга. Предполагается, что МСМ способен биоаккумулироваться в головном мозге согласно разнообразным анализам клинических случаев и небольшим исследованиям, полное фармакокинетическое исследование накапливания МСМ в головном мозге, вероятно, еще не было проведено.
При рассмотрении других метаболитов в головном мозге с помощью МРТ (креатин, холин, мио-инозитол, N-ацетиласпартат и глутаминовая кислота) прием 1-3 г МСМ не предполагает изменения их количества или функции согласно небольшому предварительному исследованию.
Было продемонстрировано, что восстановленная форма МСМ (ДМСО) блокирует проводимость периферических нервов13), что рассматривается как механизм аналгезии.
У крыс с легочной гипертензией (введение монокроталина14)) при предварительном введении МСМ в дозировке 100-400 мг/кг в течение 10 дней, наблюдалось, в зависимости от дозировки, подавление увеличения относительного веса сердца и легких15) (увеличенных из-за токсинов). Предполагается, что это связано с прямым антиоксидантным эффектом МСМ за счет снижения содержания малонового диальдегида (МДА) и улучшения окислительно-восстановительного процесса глютатиона (концентрация восстановленного глютатиона/концентрация глютатиона), также было отмечено, что в зависимости от дозы увеличение количества основных энзимов-антиоксидантов (каталаза, супероксиддисмутаза и глютатионпероксидаза) коррелирует с противогипертоническим эффектом. Эти защитные эффекты были связаны с диоксидом серы16) и могут являться вторичными по отношению к увеличению содержания серы в организме.
В исследовании корреляции между уровнями С-реактивного протеина и биологически активными пищевыми добавками не удалось обнаружить связь между добавкой с МСМ и влиянием на C-реактивные протеины17).
В результате исследования аутоиммунного диабета на животных, 2,5% добавки с МСМ незначительно изменили последующее появление диабета (тогда как ДМСО увеличил появление, а диметилсульфид снизил, что может быть вызвано антиоксидантным потенциалом диметилсульфида18)).
In vitro, ДМСО показывает общие антивоспалительные свойства путем ингибирования секреции цитокинов (IL-6 и TNF-α) и индукции ЦОГ-2 под влиянием липополисахаридов 19) и хондроцитов.20) Это было отмечено при приеме МСМ, а также в изолированных макрофагах индуцированных липополисахаридами. Было отмечено, что МСМ у крыс, получающих 0,06 или 0,6 г/кг ежедневно в течение 13 недель, в зависимости от дозы снижает общие симптомы артрита и маркеры поражения без изменения остеофитов (также был снижен уровень синовиальной гипертрофии поровну в каждой группе) 21). Вероятно, обладает общими антивоспалительными свойствами при стандартном исследовании макрофага.
Сера является компонентом хрящей22) и предполагается, что прием серы для лиц с неоптимальной диетой стимулирует защитный эффект для хрящей, как независимого прогностического фактора здоровья суставов. Это возможное объяснение, почему глюкозамин имеет, вероятно, больший эффект в форме сульфата по сравнению с его другой формой (гидрохлорид), даже если сера (в форме сульфата) используется как источник отрицательного иона для протеогликанов для захвата воды в матрице хряща, это может быть существенно только при корректировке дефицита серы.23) Кроме того, если сера является основной биологически активной добавкой, тогда польза, наблюдаемая при приеме добавки с МСМ, может быть вызвана другими серосодержащими веществами, такими как серосодержащие аминокислоты, цистиен и метионин (высокий уровень в белке молочной сыворотки) или дополнительный N-ацетилцистеин. Теория возможного эффекта МСМ на здоровье суставов состоит в наличии пищевого источника серы, поскольку дефицит серы связан с осложнениями в суставах, ослабление дефицита может объяснить широкий диапазон вариабельности добавок для суставов с содержанием серы (а также объясняет, как работает глюкозамин сульфат, но не гидрохлорид).
У 55 пациентов с аллергическим ринитом (закладывание носа в результате аллергической реакции), получающих добавку с МСМ в дозировке 2600 мг в открытом исследовании в течение одного месяца, симптомы аллергии и респираторные осложнения были снижены на седьмой день с увеличением снижения симптомов на четырнадцатый день (небольшая польза между днем 14 и 30) без изменений IgE в плазме и гистамина при отборе проб у подгрупп; потенциал составил около 20-40% снижения симптомов (SASQ), но не был измерен количественно.24) Настоящее исследование было первоначально подвергнуто критике за непредставление достаточных данных (связанный подсчет пыльцевого аллергена), которые были предоставлены позднее25). Потенциальное использование в качестве антиаллергенного вещества, но в настоящий момент слепые испытания не проводились (единственное исследование было открытым без контрольной группы), также не проводилось сравнения с референтным препаратом; в настоящий момент невозможно оценить потенциал добавки с МСМ в снижении симптомов аллергии по сравнению с другими веществами.
Прием 3000 мг МСМ ежедневно в течение 30 дней для мужчин с умеренной активностью способен снизить мышечные боли (крепатура) на 1,5 балла по пятибалльной шкале Лайкерта при измерении через 48 часов после физической нагрузки, дозировка 1500 мг была менее эффективной (0,5 балла) и не дала статистически значимых результатов; в данном исследовании не удалось отметить изменений рабочего объема или усталости26) и исследование может относиться к демонстрированию способности к антиокислению добавки с МСМ (50 мг/кг в данном исследовании), что снижает симптомы поражения мышц27), а также перекисного окисления липидов и карбонилирования протеинов28). Возможно способен немного ослаблять синдром отсроченной мышечной болезненности (крепатуру). Было выполнено исследование с соединением гидрозилованного коллагена, аргинина (в форме L-альфа-кетоглютарата), бромелаина и МСМ в модели повреждения вращающей манжеты плеча при ежедневном приеме в течение 6 месяцев; комбинированная терапия была более эффективной, чем контроль при улучшении целостности восстановления и болезненности после окончания исследования, хотя не была оценена скорость заживления. Недостаточно доказательств для предположения о роли МСМ, которую он может играть в восстановлении суставов.
В исследованиях29) использовалась дозировка 4-6 г МСМ, в некоторых отчетах сообщалось об использовании дозировки до 20 г (не при клинических исследованиях). На основании массы тела рекомендации (не обязательные, но рекомендуемые производителями пищевых добавок) составляют около 0,06 г/кг и предполагаются безопасными даже при 10-кратном увеличении данной дозы (хотя 100-кратная доза или 6 г/кг тела для человека является токсичной)[38]. В одном систематическом обзоре было найдено два исследования, оценивающих влияние МСМ на остеоартрит, в исследовании использовалась дозировка МСМ 1500 мг (либо отдельно, либо с 1500 мг глюкозамина) ежедневно в течение 12 недель; хотя первичный результат (снижение на 3 балла индекса Лекена) не был зарегистрирован, предполагается большее снижение боли во всех терапевтических группах по сравнению с плацебо без значительных отличий между глюкозамином и МСМ30). В другом исследовании использовалась большая дозировка МСМ (2 г ежедневно в течение 2 недель с последующей дозировкой 6 г в течение 10 недель), которая подтвердила эффект снижения боли, связанный с приемом МСМ, а исследование с использованием 3,375 г МСМ в течение 12 недель у пациентов с остеоартритом колена показало снижение симптомов на 20% при приеме МСМ (уменьшение плацебо на 14%) и на 21% уменьшение боли с увеличением плацебо на 9%. В обзоре отмечено, что величина пользы с применением высокой дозировки МСМ (снижение по визуальной аналоговой шкале оценки на 13,6 мм) меньше, чем для фармацевтического препарата Целекоксиб (28,6 мм31)), а также отмечено, что данное пилотное исследование не было достаточно статистически мощным. Исследование, не представленное в данном обзоре, имеет аналогичную величину снижения боли (15 мм для общих симптомов), и во всех исследованиях с применением МСМ были отмечены высокие значения вариабельности и доверительного интервала. В других исследованиях патологий, связанных с артритом, с применением МСМ было отмечено, что 5 мг МСМ вместе с 7,2 мг босвеллиевой кислоты (биологически активные добавки Босвеллии пильчатой) не удалось превзойти плацебо в снижении симптомов, при этом снижая необходимость использования анальгетиков (предполагаемая или ограниченная эффективность)32). В настоящий момент хотя и существует предположение, связанное с лечением МСМ остеоартрита, маловероятно наличие свидетельств, что оно является более оптимальным, чем другие средства (целекоксиб, глюкозамин, ацетоминофен). Добавка с МСМ показывает вариабельность и степень эффекта, аналогичную глюкозамин сульфату, но с меньшими общими доказательствами.
В остеобластах введение МСМ в культуру клеток увеличило содержание протеинов IGF-1 и рецепторов гормона роста (ингибированных AG490 (Тирфостин B42) и, таким образом, вероятно составляющим путь метаболизма Jak2/STAT5b), который впоследствии увеличил геномную активность этих рецепторов в зависимости от концентрации до 20 ммоль33). Затем было подтверждено, что МСМ стимулирует дифференциацию остеокластов и мезенхимных клеток с увеличением содержания биомаркера щелочной фосфатазы примерно до 220% от контрольного уровня. При скармливании крысам 0,06-0,6 г/кг МСМ ежедневно в течение 13 недель, значительное влияние на минеральную плотность кости отсутствовало; при дозировке 6 г/кг снижался рост костной ткани на фоне токсического эффекта.
МСМ in vitro показывает общий цитотоксический эффект на раковые клетки, в том числе гастроинтестинальные клетки (IC50 21,07-28,04 мг/мл34)), молочные железы (MDA-MB 231; IC50 300 ммоль) и меланомы (Клаудмана S-91).35)
Было отмечено, что МСМ имеет антиканцерогенное влияние на раковые клетки молочной железы в зависимости от концентрации (IC50 300 ммоль для клеток MDA-MB 231 относительно индуцирования апоптоза) посредством отрицательной регуляции STAT3 (и снижая последующее связывание с промоторами ангиогенного фактора роста эндотелия сосудов), а также снижая количество и ингибируя фосфориляцию STAT5b (и последующее связывание с рецептором IGF-1R) с отрицательной регуляцией других элементов, в том числе Brk/PTK6 и HIF1-α. Считается, что ингибирование передачи сигнала IGF-1, поскольку IGF-1 является высокоактивным митогеном в раковых клетках молочной железы36), лежит в основе снижения размера опухоли и пролиферации. Позже у животных, которым была имплантирована опухоль (клетки MDA-MB 231), было отмечено, что МСМ (при приеме в течение 2 недель после введения опухоли в течение 30 дней) при 3-5% порции 100 мкл наблюдалось незначительно в зависимости от дозировки снижение размера опухоли со снижением диаметра опухоли до 43% от диаметра на момент начала исследования и снижение общего роста на 70%; ингибирование передачи сигнала от IGF-1 в этих раковых клетках было подтверждено in vivo, и данный механизм прямо противоположен механизму, наблюдаемому в клетках костной ткани человека при увеличенной нисходящей передаче сигнала STAT5 гормона роста37). В раковых клетках молочной железы, вероятно, вызывает отрицательную регуляцию передачи сигнала IGF-1 через протеины STAT/передатчики сигнала и активаторы транскрипции, которые представляют противоопухолевый эффект; это было подтверждено на мышах после перорального введения МСМ.
В исследовании, проведенном на клетках меланомы Клаудмана S-91 (M3) крысы с инкубацией 200-400 ммоль МСМ в течение 96 часов, был отмечен общий противоопухолевый эффект (потенциальное ингибирование синтеза ДНК и снижение контакта, миграции и пролиферации клеток) и вероятное полное обратное развитие безъякорного роста клеток меланомы. Эти эффекты были скорее временными, чем лечебными (нормализация после удаления МСМ, повторное возникновение при повторном введении) и через две недели после смоделированной инкубации наблюдалось старение всех клеток меланомы (старение в норме в раковых клетках снижено и иногда является целью мишени химиотерапии38)), которые затем принимали фенотип меланоцита. Ограниченное доказательство при приеме МСМ при меланоме, но отдельное исследование in vitro является фактически особенным по его величине эффекта (200 моль вызывает полное старение раковых клеток через 2 недели) и принципиально новым среди пищевых добавок. Эта тема требует дальнейших исследований данных предположений in vivo.
Пероральное введение МСМ крысам с колитом (400 мг/кг) в течение четырех дней увеличивало антиокислительные свойства (энзимов и биологических маркеров липидного перокисления МДА) и благоприятные результаты гистологического исследования (около половины от контроля) ткани, также было отмечено снижение уровня TNF-α и IL-1β (воспалительные цитокины) относительно контроля заболевания с первым полностью нормализованным и вторым, имеющим тенденцию к этому39). Возможное защитное влияние на ульцеративный колит, вызванный уксусной кислотой, у крыс, но поскольку использовалась высокая пероральная доза, защитный эффект был достаточно впечатляющим. Требует повторения наблюдений с участием человека, МСМ может играть роль в лечении воспалительных заболеваний кишечника
МСМ обычно входит в состав наряду с другими веществами в кремы и гели для локального применения40), благодаря структурной схожести с ДМСО, который является потенциальным интенсификатором впитывания41). ДМСО способен в зависимости от концентрации стимулировать впитывание 60% раствора с содержанием ДМСО, позволяя большинству веществ достигать рогового слоя в течение периода от нескольких минут до нескольких часов42), хотя данное влияние в зависимости от концентрации оказывается связанным с раздражительностью кожи и возможным токсическим действием/структурными изменениями при более высокой концентрации, что приводит к прекращению использования ДМСО. Считается, что МСМ является более оптимальной альтернативой за счет большей полярности и меньшей реактивности, а также МСМ сам по себе показал увеличение своей проницаемости (5,6% раствора) в комбинации с минеральным хелатором ЭДТА (2,6% раствора); как минимум в одном исследовании с участием человека было подтверждено, что это сочетание более эффективно, чем ЭДТА или МСМ каждый по отдельности, что является примечательным, поскольку предыдущие исследования проводились на ткани сетчатки43), и это увеличение впитывания маловероятно отличается. Было отмечено, что при измерении количества ЭДТА в плазме концентрация сыворотки, достигнутая с ЭДТА, (19,9 нмоль) увеличилась отдельно до 60 мкM; 3000-кратное увеличение только с 5-кратным увеличением концентрации ЭДТА44). Исследование in vitro предполагает, что МСМ показывает аналогичное увеличение впитывания в зависимости от концентрации аналогично ДМСО (в диапазоне 27-54 мг/мл, 2,7 мг/мл не слишком эффективно). В настоящий момент не может быть обнаружено никаких сравнительных исследований ДМСО и МСМ для оценки потенциала. МСМ может играть роль в защите кожи (в настоящий момент не исследовано, но теоретически за счет антиоксидантных свойств и биоаккумуляции), но текущие предварительные доказательства предполагают, что он может играть роль в увеличении впитывания других препаратов, применяемых локально.
При приеме в течение 90 дней МСМ в дозировке 1500 мг/кг не удалось обнаружить стимулирования токсических клинических или биологических проявлений у крыс45), а при введении МСМ в дозировке 1000 мг/кг беременным крысам не удалось обнаружить тератогенного эффекта на потомство46). Было отмечено, что эти дозировки коррелируют с 30-42 г для человека, что предполагает безопасный буфер при приеме пищевой добавки с МСМ. Побочные эффекты, отмеченные при исследованиях с участием человека, представляют дискомфорт в животе, аллергические реакции и кожную сыпь, которые маловероятно составляют клинически значимый уровень.
Читать еще: Альфа-Токоферол , Колурацетам , Метилсульфонилметан , Соланидин , Экстракт розмарина (розмариновая кислота) ,