01Čo je to
Metylsulfonylmetán (MSM, dimetylsulfón) je malá organosírová zlúčenina so vzorcom (CH3)2SO2, ktorá sa v malom množstve prirodzene nachádza v ovocí, zelenine, obilninách a nápojoch aj v tele zvierat a človeka. Vzniká aj ako metabolit dimetylsulfoxidu (DMSO). Ako doplnok výživy je obľúbený najmä pre kĺby, regeneráciu po športovej záťaži a pokožku.
Celosvetovo sa MSM predáva ako doplnok výživy a FDA v roku 2008 nemala námietky proti oznámeniu, že je všeobecne uznaný za bezpečný (GRAS) pre použitie v nápojoch, náhradách jedla a tyčinkách. Po užití ústami rýchlo prechádza hematoencefalickou bariérou: u zdravých ľudí bol v mozgu merateľný magnetickou rezonančnou spektroskopiou už desať minút po užití a jeho signál ostal stabilný približne tri hodiny. U zdravého 62-ročného muža, ktorý MSM užíval ako doplnok výživy, sa z mozgu vymýval s polčasom približne 7,5 dňa.
02Mechanizmus účinku
MSM tlmí zápalovú signalizáciu cez transkripčný faktor NF-κB. V makrofágoch myši (bunková línia RAW264.7) stimulovaných bakteriálnym lipopolysacharidom znížil uvoľňovanie oxidu dusnatého a prostaglandínu E2 tým, že potlačil expresiu indukovateľnej NO-syntázy a cyklooxygenázy 2, znížil hladiny interleukínu 6 a TNF-α a zabránil rozkladu inhibítora IκB, a tým presunu podjednotky p65 do jadra. Na myšom modeli zápalového opuchu ucha pôsobil podobne protizápalovo aj pri nanesení na kožu v dávke 500–1250 µg na ucho.
MSM selektívne brzdí aj zápalový komplex NLRP3, ktorý cez kaspázu 1 aktivuje interleukín 1β. V myších a ľudských makrofágoch oslabil aktiváciu inflamazómu NLRP3, nie však inflamazómov NLRC4 a AIM2, znížil transkripciu interleukínov 1α, 1β a 6 aj samotného NLRP3 a obmedzil tvorbu mitochondriálnych reaktívnych foriem kyslíka. Slúži aj ako zdroj síry: u morčiat sa síra z rádioaktívne značeného MSM zabudovala do sérových bielkovín obsahujúcich metionín a cysteín.
U potkanov sa MSM značený sírou 35 po jednorazovej perorálnej dávke 500 mg/kg vstrebal rýchlo a dobre, s maximom v krvi po 2,1 hodiny a polčasom 12,2 hodiny. Rozdelil sa rovnomerne do mäkkých tkanív, s nižšou koncentráciou v koži a kostiach, 85,8 % dávky sa do 120 hodín vylúčilo močom a len 3 % stolicou a po 120 hodinách sa už v tkanivách nezistil.
03Účinky
Pri artróze kolena zmierňuje MSM bolesť a zlepšuje funkciu kĺbu. V randomizovanej, dvojito zaslepenej štúdii s 50 ľuďmi vo veku 40–76 rokov s bolesťou kolena pri artróze znížil v dávke 3 g dvakrát denne za 12 týždňov bolesť a obmedzenie telesnej funkcie na škále WOMAC viac než placebo a zlepšil zvládanie každodenných činností. V ďalšej štúdii so 49 pacientmi vo veku 45–90 rokov s artrózou kolena zlepšil MSM v dávke 1,125 g trikrát denne za 12 týždňov telesnú funkciu aj celkové skóre WOMAC a bolesť na vizuálnej analógovej škále oproti placebu.
V štúdii so 118 pacientmi s ľahkou až stredne ťažkou artrózou kolena znížil MSM v dávke 500 mg trikrát denne za 12 týždňov index bolesti z 1,53 na 0,74 a zmenšil opuch kĺbu, v kombinácii s glukozamínom ešte výraznejšie. V randomizovanej štúdii s 88 zdravými Japoncami s miernou bolesťou kolena zlepšil MSM v dávke 2 g denne za 12 týždňov celkové skóre japonskej škály artrózy kolena JKOM oproti placebu. V metaanalýze randomizovaných štúdií doplnkov výživy pri artróze patril MSM medzi doplnky so štatisticky významným krátkodobým zmiernením bolesti.
Po športovej záťaži zmierňuje MSM svalové poškodenie a zápalovú odpoveď. V štúdii s 18 aktívnymi mladými mužmi, ktorí desať dní užívali MSM v dávke 50 mg/kg denne alebo placebo a potom bežali 14 km, stúpli pri MSM o 24 hodín kreatínkináza a bilirubín menej než pri placebe a celková antioxidačná kapacita krvi bola vyššia. U fyzicky aktívnych mužov, ktorí 28 dní pred 100 excentrickými opakovaniami na prístroji na extenziu kolena užívali 3 g denne, MSM tlmil uvoľňovanie zápalových cytokínov po záťaži a zvýšil protizápalový interleukín 10.
Na pokožku pôsobí MSM proti znakom starnutia. V pilotnej štúdii s 20 účastníkmi zmenšil v dávke 3 g denne za 16 týždňov vrásky na tvári a drsnosť pokožky oproti placebu; v nadväzujúcej štúdii dávkovej odpovede so 63 účastníkmi zlepšila dávka 1 g aj 3 g denne za 16 týždňov oproti východisku vrásky, pevnosť, elasticitu a hydratáciu pokožky.
V randomizovanej štúdii s placebom, ktorú dokončilo 22 dospelých s nadváhou alebo obezitou, stúpol pri 3 g MSM denne HDL cholesterol po 8 aj 16 týždňoch oproti východisku.
04Dávkovanie
Jednotky
- mg/kg
- na kilogram telesnej hmotnosti; napríklad 1 mg/kg pri 70 kg = 70 mg
Skúmané dávky
Randomizované štúdie s placebom, dospelí s artrózou kolena
bolesť a funkcia kolena
1,5–6 g denne
- Podanie
- perorálne
- Načasovanie
- rozdelené do 2–3 dávok
- Trvanie
- 12 týždňov
Zdroje Kim a kol. 2006 ↗ · Debbi a kol. 2011 ↗ · Usha a Naidu 2004 ↗
Randomizovaná štúdia s placebom, 88 zdravých dospelých s miernou bolesťou kolena
kvalita života s kolenom (JKOM)
2 g denne
- Podanie
- perorálne
- Trvanie
- 12 týždňov
Zdroj Toguchi a kol. 2023 ↗
Randomizované štúdie s placebom, fyzicky aktívni muži
svalové poškodenie a zápal po behu na 14 km alebo excentrickej záťaži
3 g denne alebo 50 mg/kg denne
- Podanie
- perorálne
- Trvanie
- 10–28 dní pred záťažou
Zdroje van der Merwe a Bloomer 2016 ↗ · Barmaki a kol. 2012 ↗
Pilotná štúdia s placebom a štúdia dávkovej odpovede, 83 dospelých
znaky starnutia pokožky
1–3 g denne
- Podanie
- perorálne
- Trvanie
- 16 týždňov
Prehľad dávok z registrácií, klinickej praxe a štúdií; pri každej je uvedený zdroj. Slúži na vzdelávanie, nie ako individuálny protokol.
05Riziká a súvislosti
V randomizovaných štúdiách s placebom sa podával dospelým s artrózou alebo bolesťou kolena, fyzicky aktívnym mužom pred športovou záťažou a pri starnutí pokožky, väčšinou v dávkach 1–6 g denne počas najviac 16 týždňov.
V klinických štúdiách sa MSM znášal dobre. V pilotnej štúdii s dávkou 6 g denne počas 12 týždňov sa nevyskytli závažné nežiaduce účinky a v randomizovanej štúdii s pacientmi s bolesťou chrbta sa pri 6 g denne počas 16 týždňov nelíšili od placeba krvný obraz, glykémia, bilirubín, pečeňové enzýmy, kreatinín, hmotnosť ani krvný tlak. Prehľad klinických štúdií uvádza dobrú znášanlivosť dávok do 4 g denne s malým počtom miernych nežiaducich účinkov a pri nanesení na kožu mierne podráždenie kože a očí.
Gravidné potkanice, ktorým sa MSM podával sondou v dávkach 50–1000 mg/kg denne od 6. do 20. dňa gravidity, nemali zmenený príjem potravy ani hmotnosť a nemali známky toxicity, vrhy sa nelíšili veľkosťou, životaschopnosťou ani hmotnosťou mláďat a u plodov sa neobjavili malformácie, rastové zmeny ani vyššia úmrtnosť; najvyššia dávka 1000 mg/kg denne bola dávkou bez pozorovaného nežiaduceho účinku.
06Ako zapadá do celku
MSM je oxidovaný príbuzný dimetylsulfoxidu (DMSO): asi 15 % DMSO, ktoré človek prijme, sa v pečeňových mikrozómoch premení na MSM. V kĺbových doplnkoch sa kombinuje s glukozamínom a chondroitínom; v randomizovanej štúdii so 118 pacientmi s artrózou kolena zmiernila kombinácia MSM s glukozamínom bolesť a opuch výraznejšie než každá zložka samostatne a rýchlejšie než samotný glukozamín.
Štúdie a zdroje
- GRAS Notice No. 229: Methylsulfonylmethane (Bergstrom Nutrition) — FDA GRAS notice inventory ↗Intended use as an ingredient in meal supplement and replacement foods, fruit smoothie-type drinks and thirst-quencher beverages up to 4000 mg/kg and in food bars up to 30,000 mg/kg; filed 25 July 2007, closed 18 February 2008: FDA has no questions.
- Efficacy of methylsulfonylmethane (MSM) in osteoarthritis pain of the knee: a pilot clinical trial. ↗Randomised double-blind placebo-controlled pilot trial, 50 adults aged 40–76 with knee OA pain, MSM 3 g twice daily (6 g/day) for 12 weeks: WOMAC pain and physical function improved vs placebo, SF-36 activities of daily living improved; no major adverse events.
- Efficacy of methylsulfonylmethane supplementation on osteoarthritis of the knee: a randomized controlled study. ↗Randomised double-blind controlled trial, 49 patients aged 45–90 with radiographic knee OA, MSM 1.125 g three times daily or placebo for 12 weeks: WOMAC physical function and total score and VAS pain improved vs placebo.
- Randomised, Double-Blind, Parallel, Placebo-Controlled Study of Oral Glucosamine, Methylsulfonylmethane and their Combination in Osteoarthritis. ↗118 patients with mild to moderate knee OA, glucosamine 500 mg, MSM 500 mg, both or placebo three times daily for 12 weeks: MSM lowered the pain index from 1.53 to 0.74 and reduced swelling; the combination improved pain, swelling and Lequesne index more and faster; all well tolerated.
- Methylsulfonylmethane Improves Knee Quality of Life in Participants with Mild Knee Pain: A Randomized, Double-Blind, Placebo-Controlled Trial. ↗88 healthy Japanese participants with mild knee pain, 10 tablets of 200 mg MSM (2 g/day) or lactose for 12 weeks: JKOM total score at 12 weeks better than placebo; safety by physical examination and laboratory tests.
- Dietary supplements for treating osteoarthritis: a systematic review and meta-analysis. ↗Systematic review and meta-analysis of 69 placebo-controlled RCTs of 20 oral supplements in hand, hip or knee OA: methylsulfonylmethane among the supplements with statistically significant short-term pain improvement; no safety differences vs placebo except diacerein.
- Effect of methylsulfonylmethane supplementation on exercise - Induced muscle damage and total antioxidant capacity. ↗18 healthy active young men, MSM 50 mg/kg/day in 200 ml water or placebo for 10 days, then a 14-km run: creatine kinase and bilirubin rose less at 24 h; total antioxidant capacity higher at 2 and 24 h vs placebo.
- The Influence of Methylsulfonylmethane on Inflammation-Associated Cytokine Release before and following Strenuous Exercise. ↗Physically active men, placebo or MSM 3 g/day for 28 days before 100 eccentric knee-extension repetitions: lower LPS-induced IL-1β in whole blood, dampened release of inflammatory cytokines in response to exercise, small decrease in resting pro-inflammatory cytokines, acute post-exercise IL-10 increase.
- Beauty from within: Oral administration of a sulfur-containing supplement methylsulfonylmethane improves signs of skin ageing. ↗Part I: 20 participants, MSM 3 g/day or placebo for 16 weeks — facial wrinkles and skin roughness reduced vs placebo; Part II: 63 participants, 1 g or 3 g/day for 16 weeks — wrinkles, firmness, elasticity and hydration improved from baseline (instrumental and expert grading).
- The Effect of Daily Methylsulfonylmethane (MSM) Consumption on High-Density Lipoprotein Cholesterol in Healthy Overweight and Obese Adults: A Randomized Controlled Trial. ↗Randomised double-blind placebo-controlled trial, 22 overweight or obese adults completing, MSM 3 g/day for 16 weeks: HDL cholesterol elevated at 8 and 16 weeks compared with baseline.
- Methylsulfonylmethane for treatment of low back pain: A safety analysis of a randomized, controlled trial. ↗Safety subgroup analysis of a randomised double-blind placebo-controlled trial, 6 g/day MSM for 16 weeks in low back pain: no differences vs placebo in WBC, platelets, haemoglobin, glucose, total bilirubin, ALT, AST, creatinine, weight or blood pressure.
- Methylsulfonylmethane (MSM): A chemical shift reference for (1) H MRS of human brain. ↗Healthy volunteers, oral MSM measured by 1H MRS at 3 T: MSM signal observable in brain tissue 10 minutes after oral intake and stable for about 3 hours; rapid crossing of the blood-brain barrier.
- Detection of dimethyl sulfone in the human brain by in vivo proton magnetic resonance spectroscopy. ↗Case report: a healthy 62-year-old man taking a dimethyl sulfone (MSM) supplement; brain concentration measured by in vivo proton MRS, washout half-life approximately 7.5 days; major brain metabolites within normal limits.
- The anti-inflammatory effects of methylsulfonylmethane on lipopolysaccharide-induced inflammatory responses in murine macrophages. ↗LPS-stimulated RAW264.7 murine macrophages: lower NO and PGE2 via iNOS and COX-2, lower IL-6 and TNF-α, blocked IκB degradation and p65 nuclear translocation; in vivo, topical MSM 500–1250 µg/ear inhibited TPA-induced mouse ear oedema.
- Methylsulfonylmethane inhibits NLRP3 inflammasome activation. ↗Mouse and human macrophages: MSM attenuated NLRP3 (not NLRC4 or AIM2) inflammasome activation, the transcription of IL-1α, IL-1β, IL-6 and NLRP3 and mitochondrial ROS production.
- Pharmacokinetics and distribution of [35S]methylsulfonylmethane following oral administration to rats. ↗Male Sprague-Dawley rats, single oral [35S]MSM 500 mg/kg: tmax 2.1 h, Cmax 622 µg equiv/ml, T½ 12.2 h; homogeneous soft-tissue distribution with lower concentrations in skin and bone; 85.8% in urine and 3% in faeces by 120 h; no radioactivity in tissues after 120 h.
- Oral developmental toxicity study of methylsulfonylmethane in rats. ↗Pregnant Sprague-Dawley rats, MSM 0, 50, 500 or 1000 mg/kg/day by gavage on gestation days 6–20: no maternal or developmental effects, no malformations; NOAEL 1000 mg/kg/day.
- Methylsulfonylmethane: Applications and Safety of a Novel Dietary Supplement. ↗Narrative review: GRAS status, well tolerated at up to four grams daily with few known and mild side effects; full text: mild skin and eye irritation reported after topical application; about 15% of ingested DMSO oxidised to MSM by hepatic microsomes; guinea pigs fed radiolabelled MSM incorporated the sulfur into serum proteins containing methionine and cysteine.
Súvisiace látky
Glucosamine hydrochloride Chondroitin sulfate Hyaluronic acid