硫辛酸,亦稱(chēng)α-硫辛酸(LA)，是一種維生素[1] ,其化學(xué)名稱(chēng)是1,2-二硫戊環(huán)-3-戊酸，它即溶于水又溶于脂肪。α-LA是已知天然抗氧劑中效果最強(qiáng)的一種，能夠再生內(nèi)源性抗氧化劑,如VE、VC、輔酶Q10,谷胱甘肽(glutathione,GSH) [2]以及LA本身，被稱(chēng)為“抗氧化劑的抗氧化劑”。動(dòng)植物組織中LA通常與蛋白質(zhì)分子中賴(lài)氨酸殘基的ε-氨基共價(jià)結(jié)合,以酰胺鍵的形式存在。LA含量最高的植物是菠菜,其次是番茄和甘藍(lán)；在動(dòng)物體內(nèi)肝臟和腎臟組織中LA含量最高。LA是丙酮酸脫氫酶的輔助因子,它在丙酮酸轉(zhuǎn)變?yōu)橐阴］o酶Ａ、生成還原型黃素腺嘌呤二核苷酸(FADH),參與三羧酸循環(huán)過(guò)程中是不可缺少的物質(zhì)。它是代謝性抗氧劑,在生物體內(nèi)可以轉(zhuǎn)化為還原型的二氫硫辛酸(DHLA) [3]。近年來(lái), LA和DHLA在抗氧化、糖代謝、糖尿病并發(fā)癥和其它多種疾病治療方面的重要作用受到了高度關(guān)注。現(xiàn)對(duì)LA的醫(yī)學(xué)特性進(jìn)行綜述，以利于對(duì)LA的開(kāi)發(fā)和利用。
1 LA的醫(yī)學(xué)特性研究及其應(yīng)用
1.1 清除自由基和活性氧
研究表明，LA可清除羥基自由基(·HO)、過(guò)氧化氫(H2O2)、單線(xiàn)態(tài)氧(1O2)、一氧化氮自由基(NO·)、過(guò)氧化亞硝基(·OONO)和次氯酸(HClO)，但不能清除過(guò)氧化物自由基(ROO·)和超氧自由基(O-2·)。而LA的還原態(tài)DHLA能清除單線(xiàn)態(tài)氧以外的其它自由基。因此,LA和DHLA在生物體內(nèi)的相互轉(zhuǎn)化和代謝再生過(guò)程中，能清除上述所有自由基。例如，H2O2和淀粉肽能刺激自由基的形成,從而引起神經(jīng)細(xì)胞凋亡,并導(dǎo)致ALzhemier病(AD)。LA能透過(guò)血腦屏障,降低H2O2和淀粉肽的細(xì)胞毒性,抑制并清除自由基,是治療AD的一種較理想的藥物[4]。研究顯示,DHLA是生物體系中過(guò)氧化亞硝基作用的優(yōu)先靶向分子之一[5]。鄭風(fēng)勁[6]利用果蠅的半乳糖衰老模型，觀察了α-LA對(duì)果蠅生化指標(biāo)的影響，發(fā)現(xiàn)α-LA能對(duì)抗Ｄ-半乳糖誘導(dǎo)的氧自由基作用。
1.2 防治糖尿病及其并發(fā)癥
研究表明，LA不僅參與葡萄糖的代謝過(guò)程,而且直接介導(dǎo)胰島素調(diào)節(jié)的葡萄糖在外周組織中的分布，同時(shí)它還具有清除自由基的作用,對(duì)糖尿病慢性并發(fā)癥有一定的防治作用[7]。
孫荔等研究發(fā)現(xiàn)LA可有效改善鏈脲霉素(STZ)所致糖尿病大鼠的生長(zhǎng)抑制狀態(tài),降低血糖水平，延緩白內(nèi)障的形成[8]。高濃度葡萄糖能導(dǎo)致體外培養(yǎng)的大鼠晶狀體膨脹混濁，晶狀體中谷胱甘肽水平下降，而LA可以防止高濃度葡萄糖對(duì)體外培養(yǎng)的大鼠晶狀體的損害, 這種保護(hù)效應(yīng)并不呈劑量依賴(lài)性，當(dāng)濃度為0.5mmol/l時(shí)效果最佳；LA能維持晶狀體中谷胱甘肽的水平,濃度在1.0mmol/l時(shí)效果最佳[9]。
1.3 減輕缺血再灌注損傷
氧自由基是參與心臟缺血再灌注損傷的重要因素之一。心臟缺血再灌注期間產(chǎn)生的氧自由基的種類(lèi)有H2O2，·O-2，和·HO等，但以·HO活性最高,危害最大,并可以從H2O2和·O-2等參與的反應(yīng)中產(chǎn)生[10]。·HO作用廣泛，對(duì)心肌細(xì)胞最致命的作用是攻擊細(xì)胞膜,使膜的重要組分脂類(lèi)過(guò)氧化，導(dǎo)致膜破壞[11]，心肌細(xì)胞因此喪失正常的結(jié)構(gòu)和功能，最終引起細(xì)胞死亡。而再灌注過(guò)程中產(chǎn)生的大量自由基也會(huì)導(dǎo)致神經(jīng)細(xì)胞的變性壞死。因此,最大限度地保留健康的神經(jīng)細(xì)胞是治療缺血性腦卒中的重要環(huán)節(jié)。為保護(hù)心臟、神經(jīng)等免受缺血再灌期間的自由基攻擊,科研人員致力于開(kāi)發(fā)利用內(nèi)外源性自由基清除劑或捕獲劑，以期減輕氧自由基造成的心肌損傷。
周未艾研究表明LA具有保護(hù)心臟免受缺血再灌注損傷的能力[12]。劉學(xué)忠[13]從形態(tài)學(xué)角度觀察到了LA對(duì)腦缺血再灌注損傷海馬CA1區(qū)錐體細(xì)胞損傷的保護(hù)作用，尤其是LA對(duì)錐體細(xì)胞凋亡的抑制作用，為L(zhǎng)A在缺血再灌注損傷中的治療研究提供了最直觀的形態(tài)學(xué)依據(jù)。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)[14] LA可顯著提高大鼠全腦缺血再灌注模型SOD及GSH-Px的活性，降低MDA的水平(P<0.01)。證明了LA對(duì)腦缺血再灌注有明顯的神經(jīng)保護(hù)作用。
分析其原因在于LA含雙硫五元環(huán),具有強(qiáng)烈的親電子性和與氧自由基反應(yīng)的能力,來(lái)直接清除水溶液中的·HO和·H，LA在水溶液中以聚合體而非單體形式存在,具有強(qiáng)烈的與自由基反應(yīng)的能力,它還能作為輔酶參與丙酮酸代謝，通過(guò)參與能量代謝等復(fù)雜途徑完成。進(jìn)一步證明了LA在防治缺血再灌注損傷是有臨床應(yīng)用前景的。
1.4 延緩腦和神經(jīng)退化性疾病
腦是人體新陳代謝最活躍的器官之一，線(xiàn)粒體密度高,氧耗量大。腦占人體重量的2%，靜息狀態(tài)下的氧耗量卻占身體氧耗量的20%；腦和神經(jīng)膜富含不飽和脂肪酸,脂質(zhì)過(guò)氧化的機(jī)率相對(duì)較高；加之抗氧態(tài)比其它組織弱,所以腦和神經(jīng)較易患自由基性疾病。特別是急性腦缺血再灌注損傷、創(chuàng)傷及休克等。自由基損傷、脂肪酸代謝異常及高糖引起的微血管病變等因素均參與神經(jīng)病變的發(fā)生和發(fā)展。LA可激活丙酮酸脫氫酶,使磷酸肌酸/肌酸和ATP/ADP之比恢復(fù)正常,清除自由基,再生抗氧化物質(zhì)。動(dòng)物試驗(yàn)表明,應(yīng)用LA可增加神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)血管的血流，使運(yùn)動(dòng)神經(jīng)及感覺(jué)神經(jīng)傳導(dǎo)速度加快。同時(shí)LA還可通過(guò)營(yíng)養(yǎng)作用糾正大鼠神經(jīng)肽類(lèi)的缺陷，使神經(jīng)肽γ、神經(jīng)生長(zhǎng)因子和P物質(zhì)恢復(fù)正常。
α-LA對(duì)各種腦和神經(jīng)衰退性疾病都有一定的防治作用[15]。ZieglerD.和GriesF.A.的研究表明，給糖尿病周?chē)窠?jīng)病變患者補(bǔ)充LA,可明顯緩解患者的麻木、疼痛、燒灼感等神經(jīng)系統(tǒng)癥狀。而對(duì)糖尿病心臟自主神經(jīng)系統(tǒng)病變者，予以L(fǎng)A，可改善心臟自主神經(jīng)系統(tǒng)病變,使心率變異性得到一定程度的恢復(fù)[16]。此外，LA對(duì)于腦缺血再灌注損傷也具有保護(hù)作用,可使梗塞面積明顯縮小，提高腦缺血大鼠的存活率,這可能是LA及DHLA清除自由基的作用所致[17]。劉學(xué)忠研究發(fā)現(xiàn)與青年大鼠相比,老年大鼠對(duì)缺血再灌注的耐受性明顯降低,損傷更重。從自由基損傷的角度解釋?zhuān)淇赡茉蚴乔嗄陝?dòng)物體內(nèi)抗氧化防護(hù)功能強(qiáng)，體內(nèi)細(xì)胞中自由基積存不多,其損害作用沒(méi)有顯露出來(lái)；隨著年齡的增長(zhǎng),體內(nèi)抗氧化劑減少,防護(hù)功能減退或發(fā)生障礙,自由基積累性損害不斷增加。當(dāng)補(bǔ)充LA后，腦組織中MDA水平明顯降低， SOD、GSH-Px活力均明顯升高[14]。提示LA可通過(guò)增強(qiáng)體內(nèi)抗氧化酶活力，適量補(bǔ)充LA有助于減輕氧化性腦損傷，延緩腦和神經(jīng)退化性疾病。
1.5 保護(hù)輻射損傷
輻射能造成自由基損傷，使試驗(yàn)鼠的氧化損傷指標(biāo)如丙二醛（MDA）,蛋白、氧化型谷胱甘肽(GSSG)及GPx含量升高,而抗氧化指標(biāo)如GSH則下降。
張曉迪研究表明，接受輻射小鼠在給予LA處理后, MDA水平明顯下降(Ｐ<0.05)，同時(shí)肝臟中因輻射損傷而降低的VA、VE含量有所上升(Ｐ<0.05) [18]。趙康濤試驗(yàn)表明,而給予LA后Ｃo－γ射線(xiàn)照射試驗(yàn)鼠還原型谷胱甘肽的含量明顯提高(Ｐ<0.05)、GSSG含量明顯降低(Ｐ<0.05)、谷胱甘肽過(guò)氧化物酶(GPx)活性也受到了明顯的抑制(Ｐ<0.05) [19]。這都證明LA對(duì)輻射損傷造成的氧化損傷具有保護(hù)作用,并能調(diào)節(jié)抗氧化劑GSH的含量、提高機(jī)體的抗氧化能力。同時(shí)也表明了LA對(duì)GSH的再循環(huán)調(diào)節(jié)作用和其作為一個(gè)抗氧化劑同樣具有抗氧化作用，并且這種作用具有劑量效應(yīng)關(guān)系。
1．6 螯合金屬離子,防治重金屬離子中毒
α-LA螯合As、Cd特別有效,當(dāng)α-LA與As的比例為8：1(摩爾比)時(shí),可以完全防止小鼠和狗的As中毒。服用α-LA極大地增強(qiáng)放射性汞的清除率。大鼠服用30mg的α-LA可以完全抑制Ca2+誘導(dǎo)的腦、心、睪丸的脂質(zhì)過(guò)氧化,消除Ca2+Na+-Mg2+ATP酶活性的降低。給大鼠注射CdCl2，30min后服用30mg/kg體重的α-LA，可完全消除Cd誘導(dǎo)的大腦LPO，恢復(fù)ATP酶和CAT的活力，使腦的GSH恢復(fù)到正常。α-LA對(duì)腦的GSH保護(hù)作用確實(shí)很有效，若單用Cd處理，GSH降低65%，同時(shí)給予α-LA卻會(huì)增加腦中的GSH4%。銅代謝紊亂的遺傳病-Wilson氏病，肝中積累銅較多，α-LA能螯合Cu2+，使尿中的銅排出增多，肝功能正常化，減輕了Wilson氏病神經(jīng)和精神紊亂的綜合癥[20]。
有人用2 000mg/kg的醋酸鉛飼喂Ｆ334鼠5周，而后再用25mg/kg·d的LA飼喂1周后，腦、紅細(xì)胞和腎中MDA消失，而過(guò)氧化物酶、6-磷酸葡萄糖脫氫酶恢復(fù)到正常水平；Gurer等[21]發(fā)現(xiàn)，LA處理能顯著增加Fischer344大鼠和CHO細(xì)胞的GSH水平，降低MDA含量，顯示較強(qiáng)的抗氧化作用。但對(duì)紅細(xì)胞、腦、腎臟中的鉛水平?jīng)]有影響，提示LA對(duì)鉛毒動(dòng)物及細(xì)胞的保護(hù)作用與其絡(luò)合排鉛能力無(wú)關(guān)，可做為一種良好鉛毒輔助治療劑[22]。
1.7 治療肝損傷
楊國(guó)宇研究發(fā)現(xiàn)小鼠注CCl4后給予α-LA可明顯降低肝臟中丙二醛（MDA）水平，說(shuō)明α-LA可抑制脂質(zhì)過(guò)氧化物的產(chǎn)生，GSH是清除氧自由基的內(nèi)源性物質(zhì)，染毒小鼠給予α-LA可阻止GSH水平降低，一方面可能是α-LA直接發(fā)揮抗氧化作用而節(jié)約了GSH，也可能是α-LA再生GSH的結(jié)果，已證實(shí)α-LA的體內(nèi)活性形式DHLA可再生VE、VC 以及GSH，SOD是體內(nèi)超氧陰離子自由基的主要清除劑，但α-LA體外試驗(yàn)并不能有效清除超氧陰離子[23]。α-LA也可以減輕酒精中毒性肝病變；使菌(Amanit)中毒者康復(fù)[20]。
1.8 防治其它疾病
錐蟲(chóng)病是原生動(dòng)物感染性疾病，常用苯并咪唑作為治療藥物，但有嚴(yán)重的副反應(yīng)。曾試驗(yàn)過(guò)25名病人服用苯并咪唑的同時(shí)服用20mg/d的α-LA；25人服藥的同時(shí)服用安慰劑，結(jié)果前者只有8%的人出現(xiàn)輕度的副反應(yīng)，全部完成藥物的處理過(guò)程，而后者有40%的人出現(xiàn)副反應(yīng)，2人不得不中止藥物處理[20]。楊壯群[24]通過(guò)建立正常人表皮黑素細(xì)胞體外培養(yǎng)體系，研究了α-LA對(duì)體外培養(yǎng)的黑素細(xì)胞的影響，結(jié)果發(fā)現(xiàn)α-LA對(duì)體外培養(yǎng)的黑素細(xì)胞增殖、酪氨酸酶活性及黑素生成都有抑制作用，這為臨床應(yīng)用α-LA治療色素性疾病提供了試驗(yàn)依據(jù)。
2 LA在畜牧生產(chǎn)中的應(yīng)用
2.1 緩解蛋雞熱應(yīng)激
熱應(yīng)激可以導(dǎo)致產(chǎn)蛋雞采食量下降、產(chǎn)蛋率降低、料蛋比上升、體重減輕以及死亡率提高。一般講，在高溫應(yīng)激環(huán)境下，飼糧中補(bǔ)充維生素C、維生素E、Se等抗氧化劑可顯著緩解熱應(yīng)激效應(yīng)、改善機(jī)體的生產(chǎn)性能。
白兆鵬[25]試驗(yàn)表明在常溫狀態(tài)下飼糧中補(bǔ)充LA沒(méi)有顯著提高產(chǎn)蛋雞生產(chǎn)性能。但是，高溫應(yīng)激環(huán)境下向產(chǎn)蛋雞飼糧中補(bǔ)充LA可以顯著緩解熱應(yīng)激對(duì)產(chǎn)蛋雞機(jī)體的不利影響，提高機(jī)體對(duì)熱應(yīng)激的抵抗能力、使產(chǎn)蛋雞產(chǎn)蛋率、平均蛋重、產(chǎn)蛋量、料蛋比得到改善。LA緩解熱應(yīng)激效應(yīng)的原因可能是LA提高了機(jī)體抗氧化機(jī)能、降低了機(jī)體自由基產(chǎn)生、維持細(xì)胞生物膜功能的完整性、提高了機(jī)體對(duì)熱應(yīng)激的耐受性，LA的補(bǔ)充使產(chǎn)蛋雞生殖上皮細(xì)胞結(jié)構(gòu)的完整性得到保護(hù)，利于卵的形成，LA 作為三羧酸循環(huán)中催化能量代謝的關(guān)鍵性輔酶，對(duì)熱應(yīng)激下產(chǎn)蛋雞機(jī)體能量的代謝與利用具有一定的促進(jìn)作用。根據(jù)研究，建議在熱應(yīng)激下產(chǎn)蛋雞飼糧中LA的適宜添加量為50～100mg。
2.2 改善肉雞胴體組成、減少體內(nèi)脂肪
肉雞腹脂和體脂過(guò)多，可引起一系列代謝機(jī)能病癥，如脂肪肝和腎病綜合癥等。通過(guò)營(yíng)養(yǎng)調(diào)控途徑改善肉雞胴體組成，減少體內(nèi)脂肪沉積，是解決這一問(wèn)題的有效途徑之一。α-LA在能量代謝方面主要是作為酶的輔助因子，參與三羧酸循環(huán)中α-酮酸氧化脫羧反應(yīng)，促進(jìn)糖類(lèi)脂類(lèi)分解，而增加細(xì)胞能量貯備。
楊國(guó)宇[26]探討了α-LA對(duì)肉雞脂肪代謝的作用，表明在肉雞日糧中添加適宜劑量的α-LA，可降低血液中甘油三酯、膽固醇含量，降低肝臟中脂肪含量，說(shuō)明α-LA可動(dòng)員體脂分解而減少脂肪的沉積，在改善正常肉雞脂肪代謝方面具有積極的作用。
3 研究方向及應(yīng)用前景
3．1 α-LA作為抗氧化劑效果是肯定的，有著應(yīng)用的潛力。目前對(duì)它的清除自由基能力的研究較多，但對(duì)其體內(nèi)代謝動(dòng)力學(xué)的研究上、對(duì)其類(lèi)似物及衍生物等的功能研究尚需拓寬。
3.2 體中提取畢竟得率低、成本高，為了應(yīng)用的需要，應(yīng)當(dāng)作人工合成的研究。
3.3 作為VE的替代品，將廣泛用于人類(lèi)食品和飼料添加劑。
維生素Ｅ在醫(yī)療上能防止某些種類(lèi)癌癥的發(fā)生，在抗感染、延緩衰老、預(yù)防記憶力衰退、醫(yī)治心臟病等許多領(lǐng)域獲得了應(yīng)用，得到了“具有人參一樣的功效”和“長(zhǎng)生不老藥”的美譽(yù)。雖然全世界產(chǎn)量年增長(zhǎng)率超過(guò)了10%，但由于原料來(lái)源困難，從天然物提取或人工合成增大產(chǎn)能，仍然趕不上需求，價(jià)格上升。基于上述情況， LA勢(shì)必成為VE的代用品。
摘自：飼料工業(yè) 作者:劉俊棟 劉海霞 李建基 劉宗平
1 LA的醫(yī)學(xué)特性研究及其應(yīng)用
1.1 清除自由基和活性氧
研究表明，LA可清除羥基自由基(·HO)、過(guò)氧化氫(H2O2)、單線(xiàn)態(tài)氧(1O2)、一氧化氮自由基(NO·)、過(guò)氧化亞硝基(·OONO)和次氯酸(HClO)，但不能清除過(guò)氧化物自由基(ROO·)和超氧自由基(O-2·)。而LA的還原態(tài)DHLA能清除單線(xiàn)態(tài)氧以外的其它自由基。因此,LA和DHLA在生物體內(nèi)的相互轉(zhuǎn)化和代謝再生過(guò)程中，能清除上述所有自由基。例如，H2O2和淀粉肽能刺激自由基的形成,從而引起神經(jīng)細(xì)胞凋亡,并導(dǎo)致ALzhemier病(AD)。LA能透過(guò)血腦屏障,降低H2O2和淀粉肽的細(xì)胞毒性,抑制并清除自由基,是治療AD的一種較理想的藥物[4]。研究顯示,DHLA是生物體系中過(guò)氧化亞硝基作用的優(yōu)先靶向分子之一[5]。鄭風(fēng)勁[6]利用果蠅的半乳糖衰老模型，觀察了α-LA對(duì)果蠅生化指標(biāo)的影響，發(fā)現(xiàn)α-LA能對(duì)抗Ｄ-半乳糖誘導(dǎo)的氧自由基作用。
1.2 防治糖尿病及其并發(fā)癥
研究表明，LA不僅參與葡萄糖的代謝過(guò)程,而且直接介導(dǎo)胰島素調(diào)節(jié)的葡萄糖在外周組織中的分布，同時(shí)它還具有清除自由基的作用,對(duì)糖尿病慢性并發(fā)癥有一定的防治作用[7]。
孫荔等研究發(fā)現(xiàn)LA可有效改善鏈脲霉素(STZ)所致糖尿病大鼠的生長(zhǎng)抑制狀態(tài),降低血糖水平，延緩白內(nèi)障的形成[8]。高濃度葡萄糖能導(dǎo)致體外培養(yǎng)的大鼠晶狀體膨脹混濁，晶狀體中谷胱甘肽水平下降，而LA可以防止高濃度葡萄糖對(duì)體外培養(yǎng)的大鼠晶狀體的損害, 這種保護(hù)效應(yīng)并不呈劑量依賴(lài)性，當(dāng)濃度為0.5mmol/l時(shí)效果最佳；LA能維持晶狀體中谷胱甘肽的水平,濃度在1.0mmol/l時(shí)效果最佳[9]。
1.3 減輕缺血再灌注損傷
氧自由基是參與心臟缺血再灌注損傷的重要因素之一。心臟缺血再灌注期間產(chǎn)生的氧自由基的種類(lèi)有H2O2，·O-2，和·HO等，但以·HO活性最高,危害最大,并可以從H2O2和·O-2等參與的反應(yīng)中產(chǎn)生[10]。·HO作用廣泛，對(duì)心肌細(xì)胞最致命的作用是攻擊細(xì)胞膜,使膜的重要組分脂類(lèi)過(guò)氧化，導(dǎo)致膜破壞[11]，心肌細(xì)胞因此喪失正常的結(jié)構(gòu)和功能，最終引起細(xì)胞死亡。而再灌注過(guò)程中產(chǎn)生的大量自由基也會(huì)導(dǎo)致神經(jīng)細(xì)胞的變性壞死。因此,最大限度地保留健康的神經(jīng)細(xì)胞是治療缺血性腦卒中的重要環(huán)節(jié)。為保護(hù)心臟、神經(jīng)等免受缺血再灌期間的自由基攻擊,科研人員致力于開(kāi)發(fā)利用內(nèi)外源性自由基清除劑或捕獲劑，以期減輕氧自由基造成的心肌損傷。
周未艾研究表明LA具有保護(hù)心臟免受缺血再灌注損傷的能力[12]。劉學(xué)忠[13]從形態(tài)學(xué)角度觀察到了LA對(duì)腦缺血再灌注損傷海馬CA1區(qū)錐體細(xì)胞損傷的保護(hù)作用，尤其是LA對(duì)錐體細(xì)胞凋亡的抑制作用，為L(zhǎng)A在缺血再灌注損傷中的治療研究提供了最直觀的形態(tài)學(xué)依據(jù)。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)[14] LA可顯著提高大鼠全腦缺血再灌注模型SOD及GSH-Px的活性，降低MDA的水平(P<0.01)。證明了LA對(duì)腦缺血再灌注有明顯的神經(jīng)保護(hù)作用。
分析其原因在于LA含雙硫五元環(huán),具有強(qiáng)烈的親電子性和與氧自由基反應(yīng)的能力,來(lái)直接清除水溶液中的·HO和·H，LA在水溶液中以聚合體而非單體形式存在,具有強(qiáng)烈的與自由基反應(yīng)的能力,它還能作為輔酶參與丙酮酸代謝，通過(guò)參與能量代謝等復(fù)雜途徑完成。進(jìn)一步證明了LA在防治缺血再灌注損傷是有臨床應(yīng)用前景的。
1.4 延緩腦和神經(jīng)退化性疾病
腦是人體新陳代謝最活躍的器官之一，線(xiàn)粒體密度高,氧耗量大。腦占人體重量的2%，靜息狀態(tài)下的氧耗量卻占身體氧耗量的20%；腦和神經(jīng)膜富含不飽和脂肪酸,脂質(zhì)過(guò)氧化的機(jī)率相對(duì)較高；加之抗氧態(tài)比其它組織弱,所以腦和神經(jīng)較易患自由基性疾病。特別是急性腦缺血再灌注損傷、創(chuàng)傷及休克等。自由基損傷、脂肪酸代謝異常及高糖引起的微血管病變等因素均參與神經(jīng)病變的發(fā)生和發(fā)展。LA可激活丙酮酸脫氫酶,使磷酸肌酸/肌酸和ATP/ADP之比恢復(fù)正常,清除自由基,再生抗氧化物質(zhì)。動(dòng)物試驗(yàn)表明,應(yīng)用LA可增加神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)血管的血流，使運(yùn)動(dòng)神經(jīng)及感覺(jué)神經(jīng)傳導(dǎo)速度加快。同時(shí)LA還可通過(guò)營(yíng)養(yǎng)作用糾正大鼠神經(jīng)肽類(lèi)的缺陷，使神經(jīng)肽γ、神經(jīng)生長(zhǎng)因子和P物質(zhì)恢復(fù)正常。
α-LA對(duì)各種腦和神經(jīng)衰退性疾病都有一定的防治作用[15]。ZieglerD.和GriesF.A.的研究表明，給糖尿病周?chē)窠?jīng)病變患者補(bǔ)充LA,可明顯緩解患者的麻木、疼痛、燒灼感等神經(jīng)系統(tǒng)癥狀。而對(duì)糖尿病心臟自主神經(jīng)系統(tǒng)病變者，予以L(fǎng)A，可改善心臟自主神經(jīng)系統(tǒng)病變,使心率變異性得到一定程度的恢復(fù)[16]。此外，LA對(duì)于腦缺血再灌注損傷也具有保護(hù)作用,可使梗塞面積明顯縮小，提高腦缺血大鼠的存活率,這可能是LA及DHLA清除自由基的作用所致[17]。劉學(xué)忠研究發(fā)現(xiàn)與青年大鼠相比,老年大鼠對(duì)缺血再灌注的耐受性明顯降低,損傷更重。從自由基損傷的角度解釋?zhuān)淇赡茉蚴乔嗄陝?dòng)物體內(nèi)抗氧化防護(hù)功能強(qiáng)，體內(nèi)細(xì)胞中自由基積存不多,其損害作用沒(méi)有顯露出來(lái)；隨著年齡的增長(zhǎng),體內(nèi)抗氧化劑減少,防護(hù)功能減退或發(fā)生障礙,自由基積累性損害不斷增加。當(dāng)補(bǔ)充LA后，腦組織中MDA水平明顯降低， SOD、GSH-Px活力均明顯升高[14]。提示LA可通過(guò)增強(qiáng)體內(nèi)抗氧化酶活力，適量補(bǔ)充LA有助于減輕氧化性腦損傷，延緩腦和神經(jīng)退化性疾病。
1.5 保護(hù)輻射損傷
輻射能造成自由基損傷，使試驗(yàn)鼠的氧化損傷指標(biāo)如丙二醛（MDA）,蛋白、氧化型谷胱甘肽(GSSG)及GPx含量升高,而抗氧化指標(biāo)如GSH則下降。
張曉迪研究表明，接受輻射小鼠在給予LA處理后, MDA水平明顯下降(Ｐ<0.05)，同時(shí)肝臟中因輻射損傷而降低的VA、VE含量有所上升(Ｐ<0.05) [18]。趙康濤試驗(yàn)表明,而給予LA后Ｃo－γ射線(xiàn)照射試驗(yàn)鼠還原型谷胱甘肽的含量明顯提高(Ｐ<0.05)、GSSG含量明顯降低(Ｐ<0.05)、谷胱甘肽過(guò)氧化物酶(GPx)活性也受到了明顯的抑制(Ｐ<0.05) [19]。這都證明LA對(duì)輻射損傷造成的氧化損傷具有保護(hù)作用,并能調(diào)節(jié)抗氧化劑GSH的含量、提高機(jī)體的抗氧化能力。同時(shí)也表明了LA對(duì)GSH的再循環(huán)調(diào)節(jié)作用和其作為一個(gè)抗氧化劑同樣具有抗氧化作用，并且這種作用具有劑量效應(yīng)關(guān)系。
1．6 螯合金屬離子,防治重金屬離子中毒
α-LA螯合As、Cd特別有效,當(dāng)α-LA與As的比例為8：1(摩爾比)時(shí),可以完全防止小鼠和狗的As中毒。服用α-LA極大地增強(qiáng)放射性汞的清除率。大鼠服用30mg的α-LA可以完全抑制Ca2+誘導(dǎo)的腦、心、睪丸的脂質(zhì)過(guò)氧化,消除Ca2+Na+-Mg2+ATP酶活性的降低。給大鼠注射CdCl2，30min后服用30mg/kg體重的α-LA，可完全消除Cd誘導(dǎo)的大腦LPO，恢復(fù)ATP酶和CAT的活力，使腦的GSH恢復(fù)到正常。α-LA對(duì)腦的GSH保護(hù)作用確實(shí)很有效，若單用Cd處理，GSH降低65%，同時(shí)給予α-LA卻會(huì)增加腦中的GSH4%。銅代謝紊亂的遺傳病-Wilson氏病，肝中積累銅較多，α-LA能螯合Cu2+，使尿中的銅排出增多，肝功能正常化，減輕了Wilson氏病神經(jīng)和精神紊亂的綜合癥[20]。
有人用2 000mg/kg的醋酸鉛飼喂Ｆ334鼠5周，而后再用25mg/kg·d的LA飼喂1周后，腦、紅細(xì)胞和腎中MDA消失，而過(guò)氧化物酶、6-磷酸葡萄糖脫氫酶恢復(fù)到正常水平；Gurer等[21]發(fā)現(xiàn)，LA處理能顯著增加Fischer344大鼠和CHO細(xì)胞的GSH水平，降低MDA含量，顯示較強(qiáng)的抗氧化作用。但對(duì)紅細(xì)胞、腦、腎臟中的鉛水平?jīng)]有影響，提示LA對(duì)鉛毒動(dòng)物及細(xì)胞的保護(hù)作用與其絡(luò)合排鉛能力無(wú)關(guān)，可做為一種良好鉛毒輔助治療劑[22]。
1.7 治療肝損傷
楊國(guó)宇研究發(fā)現(xiàn)小鼠注CCl4后給予α-LA可明顯降低肝臟中丙二醛（MDA）水平，說(shuō)明α-LA可抑制脂質(zhì)過(guò)氧化物的產(chǎn)生，GSH是清除氧自由基的內(nèi)源性物質(zhì)，染毒小鼠給予α-LA可阻止GSH水平降低，一方面可能是α-LA直接發(fā)揮抗氧化作用而節(jié)約了GSH，也可能是α-LA再生GSH的結(jié)果，已證實(shí)α-LA的體內(nèi)活性形式DHLA可再生VE、VC 以及GSH，SOD是體內(nèi)超氧陰離子自由基的主要清除劑，但α-LA體外試驗(yàn)并不能有效清除超氧陰離子[23]。α-LA也可以減輕酒精中毒性肝病變；使菌(Amanit)中毒者康復(fù)[20]。
1.8 防治其它疾病
錐蟲(chóng)病是原生動(dòng)物感染性疾病，常用苯并咪唑作為治療藥物，但有嚴(yán)重的副反應(yīng)。曾試驗(yàn)過(guò)25名病人服用苯并咪唑的同時(shí)服用20mg/d的α-LA；25人服藥的同時(shí)服用安慰劑，結(jié)果前者只有8%的人出現(xiàn)輕度的副反應(yīng)，全部完成藥物的處理過(guò)程，而后者有40%的人出現(xiàn)副反應(yīng)，2人不得不中止藥物處理[20]。楊壯群[24]通過(guò)建立正常人表皮黑素細(xì)胞體外培養(yǎng)體系，研究了α-LA對(duì)體外培養(yǎng)的黑素細(xì)胞的影響，結(jié)果發(fā)現(xiàn)α-LA對(duì)體外培養(yǎng)的黑素細(xì)胞增殖、酪氨酸酶活性及黑素生成都有抑制作用，這為臨床應(yīng)用α-LA治療色素性疾病提供了試驗(yàn)依據(jù)。
2 LA在畜牧生產(chǎn)中的應(yīng)用
2.1 緩解蛋雞熱應(yīng)激
熱應(yīng)激可以導(dǎo)致產(chǎn)蛋雞采食量下降、產(chǎn)蛋率降低、料蛋比上升、體重減輕以及死亡率提高。一般講，在高溫應(yīng)激環(huán)境下，飼糧中補(bǔ)充維生素C、維生素E、Se等抗氧化劑可顯著緩解熱應(yīng)激效應(yīng)、改善機(jī)體的生產(chǎn)性能。
白兆鵬[25]試驗(yàn)表明在常溫狀態(tài)下飼糧中補(bǔ)充LA沒(méi)有顯著提高產(chǎn)蛋雞生產(chǎn)性能。但是，高溫應(yīng)激環(huán)境下向產(chǎn)蛋雞飼糧中補(bǔ)充LA可以顯著緩解熱應(yīng)激對(duì)產(chǎn)蛋雞機(jī)體的不利影響，提高機(jī)體對(duì)熱應(yīng)激的抵抗能力、使產(chǎn)蛋雞產(chǎn)蛋率、平均蛋重、產(chǎn)蛋量、料蛋比得到改善。LA緩解熱應(yīng)激效應(yīng)的原因可能是LA提高了機(jī)體抗氧化機(jī)能、降低了機(jī)體自由基產(chǎn)生、維持細(xì)胞生物膜功能的完整性、提高了機(jī)體對(duì)熱應(yīng)激的耐受性，LA的補(bǔ)充使產(chǎn)蛋雞生殖上皮細(xì)胞結(jié)構(gòu)的完整性得到保護(hù)，利于卵的形成，LA 作為三羧酸循環(huán)中催化能量代謝的關(guān)鍵性輔酶，對(duì)熱應(yīng)激下產(chǎn)蛋雞機(jī)體能量的代謝與利用具有一定的促進(jìn)作用。根據(jù)研究，建議在熱應(yīng)激下產(chǎn)蛋雞飼糧中LA的適宜添加量為50～100mg。
2.2 改善肉雞胴體組成、減少體內(nèi)脂肪
肉雞腹脂和體脂過(guò)多，可引起一系列代謝機(jī)能病癥，如脂肪肝和腎病綜合癥等。通過(guò)營(yíng)養(yǎng)調(diào)控途徑改善肉雞胴體組成，減少體內(nèi)脂肪沉積，是解決這一問(wèn)題的有效途徑之一。α-LA在能量代謝方面主要是作為酶的輔助因子，參與三羧酸循環(huán)中α-酮酸氧化脫羧反應(yīng)，促進(jìn)糖類(lèi)脂類(lèi)分解，而增加細(xì)胞能量貯備。
楊國(guó)宇[26]探討了α-LA對(duì)肉雞脂肪代謝的作用，表明在肉雞日糧中添加適宜劑量的α-LA，可降低血液中甘油三酯、膽固醇含量，降低肝臟中脂肪含量，說(shuō)明α-LA可動(dòng)員體脂分解而減少脂肪的沉積，在改善正常肉雞脂肪代謝方面具有積極的作用。
3 研究方向及應(yīng)用前景
3．1 α-LA作為抗氧化劑效果是肯定的，有著應(yīng)用的潛力。目前對(duì)它的清除自由基能力的研究較多，但對(duì)其體內(nèi)代謝動(dòng)力學(xué)的研究上、對(duì)其類(lèi)似物及衍生物等的功能研究尚需拓寬。
3.2 體中提取畢竟得率低、成本高，為了應(yīng)用的需要，應(yīng)當(dāng)作人工合成的研究。
3.3 作為VE的替代品，將廣泛用于人類(lèi)食品和飼料添加劑。
維生素Ｅ在醫(yī)療上能防止某些種類(lèi)癌癥的發(fā)生，在抗感染、延緩衰老、預(yù)防記憶力衰退、醫(yī)治心臟病等許多領(lǐng)域獲得了應(yīng)用，得到了“具有人參一樣的功效”和“長(zhǎng)生不老藥”的美譽(yù)。雖然全世界產(chǎn)量年增長(zhǎng)率超過(guò)了10%，但由于原料來(lái)源困難，從天然物提取或人工合成增大產(chǎn)能，仍然趕不上需求，價(jià)格上升。基于上述情況， LA勢(shì)必成為VE的代用品。
摘自：飼料工業(yè) 作者:劉俊棟 劉海霞 李建基 劉宗平
