硫辛酸在骨科治疗中的应用

1、硫辛酸在骨科治疗中的应用第1页，共25页，2022年，5月20日，9点56分，星期五硫辛酸化学结构式羟基（水溶性、V-C）二硫键（氧化还原反应场所、脂溶性、V-E）分子式为C8H14O2S2，相对分子质量为20633 第2页，共25页，2022年，5月20日，9点56分，星期五硫辛酸是一种存在于线粒体的酵素；其抗氧化能力是VC的100-200倍、VE的300-600倍。 硫辛酸兼具脂溶性与水溶性特性，在体内经肠道吸收后可到达细胞任何部位，提供人体全面效能。 是细胞代谢通路中，制造能量环节不可或缺的成份，在细胞内外抵抗自由基，加强细胞的修复能力。促进细胞吸收营养，排出废物，修补受伤部位，增强免疫

2、系统。硫辛酸可以除去重金属，帮助肝脏清除身体中的其他毒素。什么是硫辛酸Ref: Lipoic acid: physiologic mechanisms and indications for the treatment of metabolic syndrome. 2007, 16( 3) : 291-302 Energy metabolism and oxidative stress: impact on the metabolic syndrome and the aging process. Endocrine (2006) 29:27-32. 第3页，共25页，2022年，5月20日，

3、9点56分，星期五硫辛酸药理机制综述高效抗氧化剂 捕捉清除自由基 与金属离子螯合 修复受损细胞 影响基因表达抗氧化剂的抗氧化剂影响机体代谢第4页，共25页，2022年，5月20日，9点56分，星期五硫辛酸药理机制高效抗氧化剂(1)捕捉清除自由基 硫辛酸具有双硫五元环结构，具有显著的亲电性和与自由基反应的能力。它可清除体内常见的羟基自由基(HO)、一氧化氮自由基(NO)和过氧化亚硝基(ONOO)等自由基和过氧化氢(H2O2)、单线态氧(1O2)和次氯酸(HClO)等易于产生自由基的物质。其还原产物二氢硫辛酸还能清除体内常见的过氧化物自由基(ROO)和超氧自由基(O2) 。Ref：Kurland

4、CG, Andersson SGE. Origin and Evolution of the Mitochondrial Proteome. Microbiol. Mol. Biol. Rev. (2000) 64: 786-820. Mar M, Morales A, Colell A, Garca-Ruiz C, Fernndez-Checa JC. Mitochondrial glutathione, a key survival anti-oxidant. Antioxid Redox Signal. (2009) 11(11)2685-700 第5页，共25页，2022年，5月20日

5、，9点56分，星期五氧化型硫辛酸（LA）SSOOH还原型硫辛酸（DHLA）SHOOHHS硫辛酸清除捕捉自由基机制Ref：Kurland CG, Andersson SGE. Origin and Evolution of the Mitochondrial Proteome. Microbiol. Mol. Biol. Rev. (2000) 64: 786-820. 第6页，共25页，2022年，5月20日，9点56分，星期五硫辛酸清除自由基作用范围硫辛酸在细胞内转换为还原型二氢硫辛酸，二者均为强抗氧化剂、可以同时清除反应性氧簇(ROS)和反应性氮簇(NO、NO)两大类自由基，即：硫辛酸对所

6、有自由基均有清除作用。羟基自由基（OH）过氧化氢（H2O2）单线态氧（1O2）一氧化氮自由基(NO)过氧化亚硝基（OONO）过氧化物自由基 (ROO)超氧自由基（O2）次氯酸(HClO)硫辛酸二氢硫辛酸Ref：Teichert J, Preiss R High-performance liquid chromatography methods for determination of lipoic and dihydrolipoic acid in human plasma. Methods Enzymol. 1997;279:159-66. 第7页，共25页，2022年，5月20日，9点56

7、分，星期五与金属离子螯合 Fe 2、Cu 2 、Hg 2 等过渡金属离子及砷等元素在机体的氧化过程中起催化作用，从而导致组织损伤。 硫辛酸及二氢硫辛酸可以与这些金属离子螯合，消除其催化作用，降低机体的氧化作用，抑制自由基的形成。硫辛酸药理机制高效抗氧化剂(2)Ref：Nesbitt NM, Cicchillo RM, Lee KH, Grove TL, Booker SJ. Lipoic Acid Biosynthesis. Chapter 2 in in Alpha Lipoic Acid: Energy Production, Antioxidant Activity and Health

8、 Effects. Packer L, Patel M, eds. Boca Raton, New York, London: Taylor & Francis Publishers (2008) 349-371 第8页，共25页，2022年，5月20日，9点56分，星期五例如：研究表明，当硫辛酸与砷的摩尔比为81时，可以完全防止小鼠砷中毒。 硫辛酸与金属离子螯合机制Ref：Hong YS, Jacobia SJ, Packer L, Patel MS. The inhibitory effects of lipoic compounds on mammalian pyruvate dehyd

9、rogenase complex and its catalytic components. Free Radic Biol Med. (1999) 26(5-6) 685-94. 第9页，共25页，2022年，5月20日，9点56分，星期五修复受损细胞 硫辛酸不仅对长时间的氧化损伤有较强抵抗作用，而且对VC和VE不能修复的、较严重的细胞氧化损伤也可进行有效修复。并且由于硫辛酸具有脂溶性，二氢硫辛酸具有水溶性，二者结合可以深入到细胞中的各个部位而起作用，而只具有脂溶性或水溶性的抗氧化剂却没有这一功能。 硫辛酸药理机制高效抗氧化剂(3)Ref：Jordan SW, Cronan JE Jr. (

10、1997). A new metabolic link. The acyl carrier protein of lipid synthesis donates lipoic acid to the pyruvate dehydrogenase complex in Escherichia coli and mitochondria. J Biol Chem. 272 (29): 179036. Cronan JE, Zhao X, Jiang Y. (2005). Function, attachment and synthesis of lipoic acid in Escherichia

11、 coli. Adv Microb Physiol. 50: 10346. 第10页，共25页，2022年，5月20日，9点56分，星期五影响基因表达 NF-B是一种能与免疫球蛋白链基因的增强子B序列特异性结合的核蛋白因子，硫辛酸和二氢硫辛酸能够调节NF-B的激活。并且硫辛酸能够阻止HIV复制，影响c-fos类原癌基因的表达，对自由基代谢过程中的中间产物H2O2造成的细胞DNA氧化损伤具有明显的保护作用。硫辛酸药理机制高效抗氧化剂(4)Ref：Walgren JL, Amani Z, McMillan JM, Locher M, Buse MG. Effect of R(+)-alpha-li

12、poic acid on pyruvate metabolism and fatty acid oxidation in rat hepatocytes. Metabolism. (2004) 53(2) 165-73. 第11页，共25页，2022年，5月20日，9点56分，星期五除了自身具有抗氧化作用外，硫辛酸在体内的产物二氢硫辛酸还可以激活生物体中其他抗氧化剂的代谢循环。二氢硫辛酸可通过还原反应再生VC、谷胱甘肽等抗氧化剂，间接还原再生VE。例如：硫辛酸/二氢硫辛酸的还原电位为-0.32 v，而氧化型谷胱甘肽(GSSG)/还原型谷胱甘肽(GSH)的还原电位为-0.24 v，因此，二氢硫辛

13、酸可以使GSSG的二硫键断裂生成巯基，从而还原再生GSH。另外，硫辛酸还可以阻止Cu 2+催化VC氧化。因此硫辛酸也被称作： “抗氧化剂的抗氧化剂”又因其兼具水溶性脂溶性： “万能抗氧化剂”硫辛酸药理机制抗氧化剂的抗氧化剂(4)Ref：Carlson DA, Smith AR, Fischer SJ, Young KL, Packer L. The plasma pharmacokinetics of R-(+)-lipoic acid administered as sodium R-(+)-lipoate to healthy human subjects. Altern Med Rev.

14、 (2007) 12(4) 343-51. 第12页，共25页，2022年，5月20日，9点56分，星期五硫辛酸再生体内其他抗氧化剂机制硫辛酸在线粒体中通过自身的还原形式，在清除自由基的同时，以其强大的抗氧化能力再生维生素C和维生素E。Ref：Lapenna D, Ciofani G, Pierdomenico SD, Giamberardino MA, Cuccurullo F. Dihydro-lipoic acid inhibits 15- lipoxygenase-dependent lipid peroxidation. Free Radic Biol Med. 2003 Dec 1

15、5;35(10):1203-9. Haramaki N, Assadnazari H, Zimmer G, Schepkin V, Packer L. The influence of vitamin E and dihydro-lipoic acid on cardiac energy and glutathione status under hypoxia-reoxygenation. Biochem Mol Biol Int. 1995 Nov;37(3):591-7.维生素E维生素E自由基过氧化物自由基脱氢过氧化物二氢硫辛酸硫辛酸半泛醌泛醌半脱氢维生素C维生素C辅酶Q10谷胱甘肽循环第

16、13页，共25页，2022年，5月20日，9点56分，星期五影响代谢的抗氧化剂 硫辛酸作为酰基载体，存在于丙酮酸脱氢酶(Pyruvate Dehydrogenase)和酮戊二酸脱氢酶(ketoglutarate Dehydrogenase)中，参与三羧酸循环，在酮酸氧化和脱羧过程中起到偶联酰基转移和电子转移的作用，促进丙酮酸的分解，使机体对葡萄糖的利用率明显提高。硫辛酸药理机制影响代谢的抗氧化剂(4)Ref：Schupke H, Hempel R, Peter G, Hermann R, Wessel K, Engel J, Kronbach T. New metabolic pathways

17、 of alpha-lipoic acid. Drug Metab Dispos. (2001) 29(6) 855-62. 第14页，共25页，2022年，5月20日，9点56分，星期五三羧酸循环：硫辛酸在机体能量代谢中的作用部位第15页，共25页，2022年，5月20日，9点56分，星期五硫辛酸的临床应用骨质疏松及骨折(1)骨质疏松分为三类。第一类是原发性骨质疏松症，占90%，包括老年性骨质舒松和绝经后骨质疏松。第二类是继发性骨质疏松，占10%，是由于疾病、药物等其他因素引起的骨质疏松。第三类是特发性骨质疏松，较罕见，主要见于8-14岁青少年或成年人，多有家族遗传史或由哺乳原因引起。随着人

18、口老龄化，我国骨质疏松症患者今年预计达1亿，占总人口的7.69%，有6000多万人患骨量减少。不同年龄段的个体可能有多种不同治疗方案，要因人而异，最好选择药物治疗、联合药物治疗或综合治疗。第16页，共25页，2022年，5月20日，9点56分，星期五骨质疏松发病机制：长时间氧化应激和氧化压力增加导致骨量减少、骨组织的微细结构破坏，引起骨脆性增加，骨强度降低，从而容易发生骨折。国内骨质疏松和骨代谢性疾病诊疗指南规定：已经诊断为骨质疏松或严重骨质疏松者，单纯补钙绝对不行，一定要联合用药治疗。针对骨质疏松发病机制（氧化压力破坏骨组织），硫辛酸是对抗骨组织结构破坏的最佳选择。硫辛酸的临床应用骨质疏松及

19、骨折(2)第17页，共25页，2022年，5月20日，9点56分，星期五关于硫辛酸，我们还需要知道硫辛酸的分类？硫辛酸和甲钴胺用法有何异同？硫辛酸有什么副作用？硫辛酸使用注意事项？第18页，共25页，2022年，5月20日，9点56分，星期五硫辛酸的分类R-硫辛酸右旋S-硫辛酸左旋分子手性旋光性发挥主要的生物活性 基本上没有生物活性的，但也没有副作用 硫辛酸是R-硫辛酸和S-硫辛酸的混合物，也就是混旋硫辛酸，里面既含有左旋又含有右旋成分。 第19页，共25页，2022年，5月20日，9点56分，星期五硫辛酸 V.S. 甲钴胺？硫辛酸在已知天然抗氧剂中效果最强。通过抑制脂质氧化，清除自由基，增加

20、神经营养血管的血流量，改善神经传导速度；减轻糖尿病氧化应激损伤。并还原、再生谷胱甘肽、维生素E、C、辅酶Q等细胞内抗氧化剂 ，从而改善神经组织传递及代谢障碍，改善肢体疼痛、麻木等症状。甲钴胺是维生素B12衍生物，进入神经细胞器，刺激轴浆蛋白质合成，使轴突受损区再生。甲钴胺促进神经内核酸、蛋白质和脂质的代谢，从而促进DNA、RNA的合成。并且它促使构成髓鞘的主要成分脂质卵磷脂合成，加快修复损伤的神经组织。第20页，共25页，2022年，5月20日，9点56分，星期五硫辛酸 V.S. 甲钴胺？硫辛酸注射液与甲钴胺联合治疗糖尿病周围神经病变，与单独应用甲钴胺疗效比较，疗效显著增强。硫辛酸600 mg/d静脉滴注，甲钴胺500 g/d静脉滴注。 第21页，共25页，2022年，5月20日，9点56分，星期五硫辛酸的副作用很少。使用剂量过高会引起恶心反胃，也可能导致低血糖。但是，服用硫辛酸会让人有轻松和温暖的感觉，并且，让人感觉更幸福。 补充硫辛酸可以增强体力和肌肉强度。在工作之前和期间服用它可以增强体能，有助于营养更快地传输到你的肌肉中去。作为最好的抗氧化剂之一，