HMB (β-羟基-β-甲基丁酸)
亮氨酸的代谢产物,在身体受到质量负荷时内源性产生。作为运动补充剂,主要用于肌肉保护、减少运动引起的肌肉损伤和加速恢复。对老年人的肌少症(Sarcopenia)有潜在辅助价值。
Overview
β-羟基-β-甲基丁酸(HMB, β-Hydroxy β-Methylbutyrate)是支链氨基酸亮氨酸在人体内经过两步代谢转化而来的产物。亮氨酸约占胁肌蛋白水解的 35%,其中约 5% 转化为 HMB。健康成年人每日内源性产生约 0.2–0.4 g HMB,从饮食中获取约 0.5 g。
当身体受到应激(如激烈运动、手术、疾病)时,胁肌蛋白分解加速,HMB 的内源性产生可能不足以完全保护肌肉组织。此时补充 HMB 可能有助于延缓蛋白分解并促进蛋白合成。
Key Facts
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 化学名称 | 3-羟基-3-甲基丁酸 |
| 常见别名 | HMB、β-Hydroxy-β-Methylbutyrate |
| 先驱物 | 亮氨酸(Leucine) |
| 溶解性 | 水溶性(以钠盐或游离酸形式存在) |
| 常见形式 | HMB 钠盐(Ca-HMB)、HMB 游离酸 |
| 分子量 | 136.19 g/mol(游离酸) |
Functions & Benefits
肌肉保护与运动恢复
HMB 在运动营养中的研究集中在减少肌肉损伤和加速恢复上:
- 运动引起的肌肉损伤:部分研究表明,补充 HMB 可减少运动后肌酸激酶(CK)水平升高,减轻肌肉损伤程度(PMID 25795200)
- 力量恢复:在接连进行的训练中,HMB 可能加速力量恢复和减少疲劳
- 对已训练运动员的效果:在已有训练经验的运动员中,HMB 的益处可能不如新手明显,因为新手的肌肉蛋白分解更高
结论:HMB 可能对减轻运动引起的肌肉损伤有帮助,但对运动表现的直接提升效果不如肌酸明确。
肌少症(Sarcopenia)与老年人
HMB 在老年人中的研究引起了广泛关注:
- 肌肉量保持:多项研究表明,结合蛋白质补充和阻力训练,HMB 可增加老年人的瘦体重(PMID 20601741)
- 力量改善:部分研究显示下肢力量有轻微改善
- 卡路里保持:某些研究显示 HMB 可能有助于维护基础代谢率
结论:对老年人的肌肉保护有中等趋势的积极证据,但最佳效果需要结合适当的蛋白质摄入和运动训练。
其他潜在益处
- 戒断期体重管理:可能减少卡路里排划时的肌肉流失
- 病人患者:可能延缓病人(如癌症患者)的肌肉消耗
- 长期卧床:可能减少因不活动引起的肌肉萎缩
Mechanisms
- 抑制蛋白分解:HMB 可能通过抑制泛素(ubiquitin)-蛋白酶体(proteasome)通路和减少肌肉蛋白酶(calpains)活性来减少蛋白分解
- 促进蛋白合成:通过 mTOR 信号通路促进肌蛋白合成
- 抗炎作用:减少炎症因子(TNF-α、IL-6)的释放,减轻炎症性肌肉损伤
- 线粒体保护:可能保护肌纤维的线粒体完整性
Populations & Dosage
常见补充剂量
| 用途 | 常用剂量 | 备注 |
|---|---|---|
| 肌肉保护 / 运动恢复 | 3 g/日 | 分 2–3 次服用,效果最好 |
| 老年肌少症 | 3 g/日 | 结合足够蛋白质摄入和运动训练 |
| 卡路里限制 / 减重 | 3 g/日 | 减少肌肉流失 |
| 肌肉损伤预防 | 1.5–3 g/日 | 运动前后服用 |
吸收优化
- 分次服用:分 2–3 次服用(如每次 1 g)可保持血浓中 HMB 浓度稳定
- 与蛋白质联用:蛋白质提供亮氨酸原料,可增强 HMB 效果
- 与运动训练结合:运动刺激可增强蛋白合成对 HMB 的反应
- Ca-HMB vs 游离酸:钠盐形式更稳定,生物利用度与游离酸形式相似
高风险人群
- 老年人(50 岁+):肌少症预防和管理
- 长期卧床者:减少肌肉萎缩
- 飨食限制者:亮氨酸摄入不足时,HMB 可补充亮氨酸的代谢效益
- 初级运动员:对新开始训练的人群益处可能更大
- 病人和医疗手术恢复者:可能有助于减少肌肉消耗
Safety
安全性概览
HMB 被广泛认为是安全的,研究中使用较高剂量(6 g/日)也很少出现严重副作用:
常见副作用(通常轻微):
- 胃部不适、肠胀气
- 腹泻(稀见)
- 头痛
安全剂量范围:常规使用 3 g/日,研究中使用过 6 g/日,未发现显著不良反应
药物相互作用
- 目前未发现与常见药物的重大相互作用
- 理论上可能与降胆固醇药物产生微弱互作用(因其与亮氨酸相关)
禁忌与注意事项
- 对 HMB 或亮氨酸过敏者禁用(极罕见)
- 孕妇和哺乳期:安全性数据有限,建议使用前咨询医生
- 前列腺病变或前列腺肿瘤:亮氨酸/支链氨基酸代谢与前列腺病理有关,HMB 的影响不明确,建议谨慎
Forms & Bioavailability
| 形式 | 特点 | 生物利用度 |
|---|---|---|
| HMB 钠盐 (Ca-HMB) | 最常见、稳定、成本较低 | 高 |
| HMB 游离酸 | 无钠放入,遢渗透性更好 | 高 |
| HMB 亮氨酸复合剂 | HMB + 亮氨酸组合 | 高 |
食物来源
| 食物 | 特点 |
|---|---|
| 红肉 | 亮氨酸来源,可转化为 HMB |
| 鸡蛋 | 富含亮氨酸 |
| 鱼类 | 亮氨酸来源 |
| 奶制品 | 含有亮氨酸,可转化为 HMB |
食物中的亮氨酸可转化为 HMB,但转化率仅约 5%,难以通过饮食达到补充剂剂量。
Quality & Standards
- 优先选择 HMB 钠盐或游离酸形式
- 查看含量标注是否为 HMB 本身,而非亮氨酸
- 第三方检测确保含量准确性
- 注意亮氨酸与 HMB 的区别:亮氨酸需要 20 g 以上才能提供等效的 HMB
Related Entities
- 肌酸 — 另一个运动表现补充剂,与 HMB 有协同作用
- 蛋白质 — HMB 作用需要足够的蛋白质摄入才能发挥最佳效果
- 亮氨酸 — HMB 的先驱物,跳过代谢转化直接补充 HMB 可能更有效
- 老年人营养指引 — 老年肌少症管理
Sources
- Wilson GJ, et al. International Society of Sports Nutrition Position Stand: beta-hydroxy-beta-methylbutyrate (HMB). J Int Soc Sports Nutr. 2013;10:6.
- Deutz NEP, et al. Effect of β-hydroxy-β-methylbutyrate (HMB) on lean body mass during 10 days of bed rest in older adults. Clin Nutr. 2013;32(5):704–712.
- Ransone J, et al. The effect of β-hydroxy β-methylbutyrate on muscular strength and body composition in collegiate football players. J Strength Cond Res. 2003;17(1):34–39.
- Portal S, et al. The effect of HMB supplementation on body composition, fitness, hormonal and inflammatory mediators in elite adolescent volleyball players. Eur J Appl Physiol. 2011;111(9):2261–2269.