Dimetyloosiarczan (DMSO) to związek chemiczny o szerokim spektrum zastosowań w medycynie, przemyśle i badaniach naukowych.
Ponieważ DMSO ma przyspieszać gojenie ran, łagodzić ból i zmniejszać stany zapalne, w ostatnich latach zyskuje coraz większą popularność jako środek alternatywny.
W tym artykule przedstawiamy kompleksowy przegląd DMSO, jego właściwości, zastosowań i potencjalnych ryzyk.
Czym jest DMSO?
Dimetyloosiarczan (w skrócie DMSO) to związek organiczny złożony z siarki, tlenu i węgla.
Ten związek siarkowy występuje naturalnie w powietrzu, glebie i wodzie, a także pozyskiwany jest z ligniny, produktu ubocznego produkcji celulozy. Lignina jest naturalnym składnikiem włókien drzewnych. Podczas przemysłowej obróbki drewna lignina jest często usuwana lub rozkładana i staje się surowcem do wytwarzania DMSO.
W tym celu lignina oddzielana jest od pozostałych składników drewna i poddawana utleniającemu rozkładowi, przy użyciu reagentów takich jak tlen, nadtlenek wodoru lub innych środków utleniających. Prowadzi to do powstania różnych produktów pośrednich, w tym DMSO.
Rysunek 1: DMSO pozyskiwane jest z naturalnej ligniny, produktu ubocznego przetwarzania drewna
Po utlenieniu otrzymaną mieszaninę oczyszcza się i usuwa niepożądane składniki. Można to zrobić przez destylację, ekstrakcję lub inne metody w celu uzyskania czystego DMSO. Otrzymany DMSO jest często dalej przetwarzany, aby osiągnąć wyższe stopnie czystości spełniające wymagania różnych zastosowań — stosuje się krystalizację, destylację lub inne procedury.
DMSO w temperaturze pokojowej jest bezbarwną i bezwonną cieczą o dużej rozpuszczalności w wodzie oraz w wielu innych rozpuszczalnikach organicznych.
Odkrycie wszechstronnego związku
Dimetyloosiarczan (DMSO) został po raz pierwszy zsyntetyzowany w 1866 roku przez rosyjskiego naukowca Aleksandra Michajłowicza Sabirowa.
Zastosowania medyczne zaczęto intensywnie badać dopiero w latach 60. i 70. XX wieku dzięki amerykańskiemu chemikowi Stanleyowi W. Jacobowi, który bywa nazywany „ojcem DMSO”. Od tego czasu DMSO przyciągnęło dużo uwagi, zwłaszcza ze względu na swoje unikalne właściwości chemiczne.
Jak działa DMSO?
Dokładne mechanizmy działania DMSO nie są jeszcze w pełni poznane. Wiadomo jednak, że związek ten może bezpośrednio oddziaływać na błonę komórkową i zwiększać jej przepuszczalność.
Istnieją dowody, że DMSO wchodzi w interakcje z lipidami błony komórkowej, co daje efekt ułatwiający penetrację. Ponadto poprawia ono wchłanianie innych substancji czynnych do tkanek. [1]
DMSO wykazuje właściwości przeciwzapalne i może zmniejszać uwalnianie mediatorów zapalnych, takich jak prostaglandyny. Poprzez osłabienie reakcji zapalnej w pobliżu błon komórkowych DMSO może pośrednio wpływać na integralność błon. [2]
Ważne jest zaznaczenie, że wpływ DMSO na błony komórkowe zależy od różnych czynników, w tym od stężenia produktu DMSO, rodzaju komórek, na które działa, oraz środowiska, w którym jest stosowany.
DMSO ulega przemianie do MSM
Dimetyloosiarczan (DMSO) jest w organizmie metabolizowany do metylosulfonometanu (MSM), kolejnego organicznego związku siarki znanego z działania przeciwzapalnego i przeciwbólowego. Proces ten przebiega w kilku etapach i odgrywa istotną rolę w biotransformacji DMSO.
Po zastosowaniu zewnętrznym lub doustnym DMSO trafia do krwiobiegu. DMSO cechuje się wysoką przepuszczalnością i może szybko dyfundować przez błony komórkowe.
W organizmie DMSO jest następnie utleniany w procesach enzymatycznych. Dodawany jest atom tlenu, przekształcając DMSO w MSM. Proces ten zachodzi głównie w wątrobie, będącej centralnym organem metabolizmu i detoksykacji.
Zarówno DMSO, jak i powstały MSM są ostatecznie wydalane z moczem. MSM uważany jest za stabilną i biologicznie aktywną formę organicznej siarki, która może wywierać w organizmie wiele korzystnych efektów.
Przemiana DMSO w MSM przyczynia się do wzmocnienia i wydłużenia pozytywnych efektów DMSO. MSM jest często stosowany jako suplement diety wspierający zdrowie stawów, redukujący stany zapalne i poprawiający kondycję skóry.
Ogólnie rzecz biorąc, przemiana DMSO w MSM to ważny proces biochemiczny łączący właściwości terapeutyczne tych substancji i wspierający ich zastosowanie w medycynie oraz metodach alternatywnych.
DMSO w zastosowaniach medycznych
W medycynie konwencjonalnej DMSO jest znane od dawna i nadaje się zarówno do zastosowań zewnętrznych, jak i wewnętrznych. Zwykle dostępne jest w postaci maści, kremów, sprayów lub płynnej roztworu.
Ze względu na swoje właściwości umożliwiające przenikanie przez skórę stosuje się je w leczeniu stanów zapalnych i bólu. Istnieją również dowody, że poza działaniem przeciwzapalnym i przeciwbólowym DMSO ma także właściwości przeciwdrobnoustrojowe. [3]
Do samodzielnego stosowania w domu DMSO sprawdziło się jako środek wspomagający przy następujących dolegliwościach:
Ostre (sportowe) urazy, takie jak stłuczenia, skręcenia, naciągnięcia lub obrzęki, siniaki lub zaburzenia krążenia Choroba zwyrodnieniowa stawów, zapalenie stawów i choroby reumatyczne Ostre bóle i alergie, a także ból mięśni po treningu OSTRE I PRZEWLEKŁE STANY ZAPALNE
Mięśnie i stawy
To, że DMSO może łagodzić stany zapalne i ból w obrębie mięśni i stawów, zostało udowodnione. [4] DMSO powoduje między innymi odwodnienie miejsca obrzęku, co zmniejsza nacisk na tkanki i redukuje stan zapalny. Wraz ze zmniejszeniem nacisku ustępuje także ból.
Ponadto DMSO może tymczasowo „wyciszać” zaangażowane nerwy, tak aby sygnał bólowy nie został przekazany do mózgu. Efekt ten utrzymuje się jednak tylko do momentu całkowitego zmetabolizowania DMSO przez organizm.
Przy ostrych urazach, takich jak stłuczenia, skręcenia, siniaki czy inne dolegliwości bólowe, DMSO jest chętnie stosowane, ponieważ może szybko i łatwo przynieść ulgę w bólu i wspomóc proces gojenia.
Rysunek 2: Zastosowania DMSO obejmują stłuczenia, skręcenia i siniaki po urazach sportowych
Choroba zwyrodnieniowa stawów, zapalenie stawów i choroby reumatyczne
W Niemczech około 45% osób powyżej 45 roku życia cierpi na dolegliwości lub przewlekłe choroby zwyrodnieniowe stawów [5,6]. Styl życia oparty na długotrwałym siedzeniu, zbyt małej aktywności i niezbilansowanej diecie często jest ich przyczyną.
Szczególnie przy przewlekłych dolegliwościach stawowych pacjenci często są zależni od leków przeciwbólowych. Oprócz powszechnie stosowanych środków przeciwbólowych, które często wywołują działania niepożądane i mogą powodować problemy żołądkowe, pacjenci mają ograniczony wybór alternatywnych terapii. DMSO może tu stanowić opcję, pomagając łagodzić ból i hamować procesy zapalne.
Alergie
Poza działaniem przeciwbólowym, przeciwzapalnym i rozszerzającym naczynia DMSO może także pomóc przy reakcjach alergicznych skóry. Łagodzi świąd, działa przeciwobrzękowo i antyalergicznie.
Badania wykazały, że DMSO może hamować uwalnianie histaminy z komórek tucznych, będących głównym źródłem histaminy w organizmie. Komórki tuczne odgrywają ważną rolę w reakcjach alergicznych i procesach zapalnych, uwalniając histaminę i inne mediatory zapalne po stymulacji. [7]
DMSO – doskonałe także w zastosowaniach zewnętrznych
W przypadku dolegliwości stawowych lub bólu DMSO stosuje się przede wszystkim zewnętrznie, nakładając maść lub żel na obszar objęty problemem.
Łatwo przenika przez skórę i wspomaga wchłanianie innych substancji, dlatego często stosuje się je w połączeniu z innymi lekami, aby zwiększyć ich skuteczność. DMSO może wspierać gojenie tkanek, zmniejszać obrzęki i łagodzić ból.
Przy stosowaniu zewnętrznym DMSO szybko i skutecznie wchłania się przez skórę. Przenika przez błony komórkowe i trafia do krwiobiegu. Raz w krwiobiegu DMSO jest transportowane po organizmie i dociera do różnych organów i tkanek, w tym do wątroby, gdzie odbywa się główny metabolizm.
We wątrobie DMSO jest utleniane w procesach enzymatycznych i przekształcane do MSM. Po przemianie w MSM jest on rozprowadzany w organizmie jako stabilna i biologicznie aktywna forma, realizując swoje pozytywne efekty, w tym działanie przeciwzapalne i przeciwbólowe. Ostatecznie MSM jest wydalany z moczem po przefiltrowaniu przez nerki.
Ten proces przekształcenia DMSO w MSM umożliwia wykorzystanie terapeutycznych zalet obu substancji. Podczas gdy DMSO szybko wchłania się przez skórę i daje efekty początkowe, jego przemiana w MSM zapewnia przedłużone i stabilne działanie w organizmie.
Przy wcieraniu zewnętrznym należy bezwzględnie upewnić się, że miejsce aplikacji jest dokładnie oczyszczone, ponieważ pod wpływem DMSO mogą do organizmu wniknąć także szkodliwe substancje obecne na skórze.
Postacie farmaceutyczne
DMSO zwykle stosuje się w rozcieńczeniu. Stopień rozcieńczenia do celów medycznych zależy od konkretnego zastosowania i indywidualnych potrzeb pacjenta. Istnieją jednak ogólne wskazówki dotyczące rozcieńczania DMSO:
Rozcieńczenie wodą: W wielu zastosowaniach medycznych DMSO często rozcieńcza się wodą destylowaną. Stosunek DMSO do wody może się różnić, ale typowo używa się stężenia około 70% DMSO i 30% wody. Ten stosunek można jednak dostosować, aby osiągnąć pożądane stężenie dla konkretnego zastosowania.
Rozcieńczenie innymi rozpuszczalnikami: Oprócz wody DMSO można rozcieńczać innymi odpowiednimi rozpuszczalnikami, takimi jak etanol czy izopropanol, w zależności od wymagań zastosowania i tolerancji pacjenta.
Dostosowanie indywidualne: Dokładne rozcieńczenie DMSO może się różnić w każdym przypadku i powinno być ustalone przez lekarza lub specjalistę, który uwzględni specyficzną sytuację pacjenta. Może to obejmować rodzaj schorzenia, leczony obszar ciała i inne indywidualne czynniki.
Rysunek 3: Proszę rozcieńczyć! DMSO działa najlepiej, gdy jest łączone z wodą lub innymi rozpuszczalnikami.
W przypadku oczu należy wybrać sterylny roztwór o maksymalnym stężeniu 3%, który można stosować bezpośrednio jako krople do oczu.
Do stosowania w obrębie otworów ciała, takich jak nos, usta i uszy, zaleca się nieco mocniejszy roztwór około 15%. Roztwór można po prostu zakropić do odpowiedniego obszaru ciała.
Wskazówki dotyczące stosowania
Należy ogólnie przestrzegać następujących zasad, aby zapewnić bezpieczne stosowanie i przechowywanie:
- Przechowywać DMSO w miejscu chronionym przed ciepłem i światłem
- Zwracać uwagę, aby DMSO nie miało kontaktu z powierzchniami lub tworzywami sztucznymi, ponieważ może je uszkadzać
- Upewnić się co do prawidłowego dawkowania dla danej części ciała
- Przed zastosowaniem zewnętrznym skórę należy oczyścić, aby zapewnić pełne spektrum działania
Generalnie czyste DMSO (99,9%) w jakości farmaceutycznej zawsze powinno być rozcieńczone, ponieważ bardzo wysokie stężenia mogą powodować uszkodzenia skóry, błon śluzowych lub przewodu pokarmowego.
Stopień zawartości DMSO i ilość stosowanego preparatu powinny być dopasowane do leczonego obszaru ciała.
Podczas aplikacji na skórę zaleca się wmasowywanie produktu w skórę, aby przyspieszyć działanie. Jeżeli preparaty zawierające DMSO mają być stosowane w leczeniu ostrych bólów, ważne jest zastosowanie skutecznego stężenia do 50% DMSO. W ten sposób można zapewnić pełną skuteczność środka.
Ważne jest, aby DMSO przy ranach otwartych lub oparzeniach stosować wyłącznie po konsultacji z lekarzem! Dotyczy to również użycia produktów zawierających DMSO w obrębie oczu.
Jeśli chcesz pogłębić wiedzę o DMSO i szukasz praktycznego poradnika na co dzień, znajdziesz go tutaj.
Rysunek 4: DMSO jest bezbarwną i bezwonną cieczą o dużej rozpuszczalności.
Na co zwrócić uwagę przy zakupie DMSO
DMSO występuje w wielu formach — jako krem, maść, spray lub w postaci płynnego roztworu, takiego jak DMSO od Unimedica. Produkowane jest zgodnie z wytycznymi Farmakopei Europejskiej i posiada czystość farmaceutyczną na poziomie 99,9%.
Przy zakupie należy przede wszystkim zwrócić uwagę na jakość farmaceutyczną i opakowania z ciemnego szkła. Dzięki temu zawartość jest kontrolowana i sprawdzana pod kątem zanieczyszczeń.
Najlepiej przechowywać czyste roztwory DMSO w lodówce. Jeśli DMSO stanie się gęstsze podczas przechowywania, można przywrócić płynną konsystencję poprzez delikatne podgrzewanie.
Jeżeli mimo optymalnego przechowywania pojawi się nieprzyjemny zapach spowodowany rozkładem, należy zrezygnować z dalszego używania.
DMSO w przemyśle i badaniach
Ze względu na swoje doskonałe właściwości i wszechstronność zastosowań DMSO jest powszechnie wykorzystywane w przemyśle. Służy jako rozpuszczalnik w różnych dziedzinach, w tym w syntezie organicznej, chemii polimerów i przemyśle elektronicznym.
W badaniach naukowych DMSO odgrywa ważną rolę jako rozpuszczalnik i reagent. Często stosuje się je w biologii molekularnej, biochemii i innych dziedzinach nauk biologicznych, gdzie umożliwia rozdział i analizę biomolekuł. Ponadto próbki biologiczne można przechowywać w obecności dimetyloosiarczanu w bardzo niskich temperaturach.
Możliwe ryzyka związane ze stosowaniem DMSO
Generalnie skutki uboczne prawidłowo dawkowanego DMSO są ograniczone. Chociaż DMSO oferuje wiele korzyści, należy pamiętać o potencjalnych ryzykach.
Nałożenie dimetyloosiarczanu na skórę w zbyt wysokim stężeniu może powodować podrażnienia takie jak pieczenie, świąd, zaczerwienienie i inne niepożądane reakcje.
Kolejnym potencjalnym ryzykiem jest zwiększenie przepuszczalności skóry, co może podnieść ryzyko toksyczności związanej z innymi substancjami stosowanymi razem z DMSO. Dlatego ważne jest używanie DMSO pod nadzorem wykwalifikowanego terapeuty.
Doustne przyjmowanie DMSO może powodować nudności, wymioty i biegunkę. W większości przypadków preferowana jest aplikacja zewnętrzna. DMSO może w pewnych sytuacjach wywołać uwolnienie histaminy, co wiązać się może z objawami przypominającymi alergię. Objawy takie jak zaczerwienienie skóry, świąd, suchość skóry, wysypka, ból głowy i zawroty głowy mogą wystąpić rzadko. W ciężkich, choć bardzo rzadkich przypadkach może wystąpić duszność. Obserwowane działania niepożądane były w przeważającej części przejściowe i zależne od przyjętej dawki. [8]
Stosuj DMSO ostrożnie i w dużym rozcieńczeniu, jeśli jesteś alergikiem lub ogólnie wrażliwy na leki. Przyjmowanie doustne powinno odbywać się w porozumieniu z lekarzem lub naturopatą.
Podsumowanie
DMSO jest wszechstronnym związkiem chemicznym o szerokim spektrum możliwych zastosowań. Jego unikalne właściwości chemiczne czynią go cennym środkiem przy różnych dolegliwościach zdrowotnych.
Szczególnie przy urazach sportowych i dolegliwościach stawowych DMSO może stanowić dodatkową opcję obok ustalonych leków i interwencji terapeutycznych, pomagając łagodzić objawy i wspierać proces gojenia.
W przypadku chorób przewlekłych nie warto polegać wyłącznie na jednym środku, lecz dążyć do holistycznego podejścia łączącego różne działania.
Źródła
[2]: New insights of dimethyl sulphoxide effects (DMSO) on experimental in vivo models of nociception and inflammation - ScienceDirect
[3] In vitro antimicrobial activity of dimethylsulfoxide (asm.org)
[4] https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31987604/ https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0171298519303729?via%3Dihub
[5] https://www.gelbe-liste.de/krankheiten/arthrose
[7] Dimethyl sulfoxide inhibits histamine release induced by various chemicals - PubMed [nih.gov]
[8]: https://f1000research.com/articles/7-1746/v2
Zdjęcia: Unsplash: Tim Schmidbauer, Getty Images, engin akyurt; Shutterstock: miwa-in-oz
