近年来的研究表明，硫辛酸不仅参与葡萄糖的代谢过程，而且直接介导胰岛素调节的葡萄糖在外周组织中的分布，同时它还具有清除自由基的作用，对糖尿病慢性并发症有一定的防治作用。
对糖代谢的影响
胰岛素抵抗是2型糖尿病的重要发病机制之一，糖尿病患者在胰岛素受体活化、胰岛素受体底物21磷酸化和磷酯酰肌醇-3激酶活化等方面存在缺陷，外周组织（主要是肌肉和脂肪组织）对血液循环中的胰岛素敏感性下降。作为代偿，机体分泌胰岛素增加，形成高胰岛素血症，并由此引起一系列糖脂代谢紊乱。
硫辛酸既可通过激活丙酮酸脱氢酶，增加葡萄糖的有氧代谢，又可使肝细胞线粒体内辅酶A(如硫辛酰辅酶A等)发生分离，导致肝脏糖异生作用减弱，肝脏输出葡萄糖减少。ElizabethE·A·等人将L6肌细胞和3T-L1脂肪细胞培养液中加入硫辛酸，结果显示，培养1小时，硫辛酸可引起胞浆内的葡萄糖转运载体GLUT1、GLUT3和GLUT4易位至胞膜；培养8小时，硫辛酸可促使细胞通过denovo途径增加GLUT1的合成。
硫辛酸的上述作用可被磷酯酰肌醇-3激酶抑制剂Wormanin所抑制。表明硫辛酸参与胰岛素的信号传递系统，通过活化磷酯酰肌醇-3激酶，引起葡萄糖转运载体的易位和合成，显著促进肌细胞和脂肪细胞对葡萄糖的摄取和利用。给糖尿病大鼠补充硫辛酸，可使胰岛素介导的葡萄糖吸收增加62%～64%，葡萄糖氧化增加33%，促进肝糖原和肌糖原的合成，引起血糖下降。同时，硫辛酸还可降低游离脂肪酸，使血浆胰岛素下降15%～17%。
临床研究证明，给糖尿病患者补充硫辛酸，可使胰岛素介导的葡萄糖分布增加30%，促进外周组织对葡萄糖的摄取和利用，部分逆转胰岛素抵抗，使胰岛素敏感性指数升高。
对糖尿病慢性并发症的作用
1．对糖尿病心血管病变的作用
自由基损伤是糖尿病微血管病变的发病机制之一。高糖环境中产生的自由基，一方面使血管内皮细胞内的抗氧化物质如谷胱甘肽及抗坏血酸耗竭，另一方面可直接对血管内皮细胞产生损伤作用，引起血管病变。
糖基化终产物通过在血管基底膜的沉积，增加血管基质的合成，使血管腔变细。同时还可影响内皮细胞的通透性和抗凝活性，刺激细胞因子如L-1α、TNF-β、PDGF等的生成，损伤血管内皮，引起血管结构的改变，促发糖尿病血管并发症。此外，也可通过自由基引起谷胱甘肽和抗坏血酸浓度下降，活化转录因子NF-κB，引起NFκB控制的基因表达上调，使内皮细胞因子和内皮素增加，引起内皮细胞功能紊乱。
应用硫辛酸可完全防止内皮细胞内抗坏血酸和谷胱甘肽下降，抑制NF-κB的活化，减少内皮组织因子和内皮素的表达，减轻内皮功能紊乱。同时，研究证明硫辛酸可直接具有抑制蛋白的糖基化的作用。硫辛酸还可纠正高糖引起的内皮衍生性超极化因子和一氧化氮系统的异常，部分纠正乙酰胆碱的内皮依赖性血管舒张作用，维持血管的正常舒张功能。
糖尿病心肌病变时，心肌对葡萄糖利用减少，乳酸和丙酮酸升高，心脏收缩和舒张功能障碍。应用硫辛酸可增加心肌对葡萄糖的摄取和利用，使心肌对氧的摄取能力及心肌内ATP水平恢复正常，增加心输出量。国内研究也表明，硫辛酸通过其清除自由基作用对缺血2再灌注及外源性自由基引起的心肌损伤有明显保护作用，可减少异常动作电位的发生。
2．对糖尿病神经系统病变的作用
糖尿病性神经病变发病机制复杂，自由基损伤、脂肪酸代谢异常及高糖引起的微血管病变等因素均参与糖尿病神经病变的发生和发展。硫辛酸可激活丙酮酸脱氢酶，使磷酸肌酸/肌酸和ATP/ADP之比恢复正常，清除自由基，再生抗氧化物质。
动物实验表明，应用硫辛酸可增加神经营养血管的血流，使糖尿病大量的运动神经及感觉神经传导速度加快。同时硫辛酸还可通过营养作用纠正糖尿病大鼠神经肽类的缺陷，使神经肽Y、神经生长因子和P物质恢复正常。ZieglerD1和GriesF1A1的研究表明，给糖尿病周围神经病变患者补充。
硫辛酸(600mg/d，共3个周)，可明显缓解患者的麻木、疼痛、烧灼感等神经系统症状。而对糖尿病心脏自主神经系统病变者，予以硫辛酸(800mg/d，共4个月)，可改善心脏自主神经系统病变，使心率变异性得到一定程度的恢复。此外，动物实验证明，硫辛酸对于脑缺血2再灌注损伤也具有保护作用，可使梗塞面积明显缩小，提高脑缺血大鼠的存活率，这可能是硫辛酸及二氢硫辛酸清除自由基的作用所致。从上不难看出硫辛酸对糖尿病脑缺血病变、糖尿病周围神经病变和自主神经系统病变均有一定防治作用。
3．对糖尿病性白内障的防治作用
高糖条件下，一方面可直接损伤晶体上皮细胞，同时还可通过激活多元醇途径，引起山梨醇在晶体上皮细胞积聚而促发糖尿病性白内障。将晶体在含55.6mmol/L葡萄糖的培养液中培养8天，可使晶体上皮细胞明显受损伤，细胞内乳酸脱氢酶释放增加。而在培养液中加入硫辛酸，可对晶体上皮细胞产生保护作用，使乳酸脱氢酶释放减少，减轻晶体混浊。
ZechariaMadar等人的研究还表明，硫辛酸除具有抗脂质过氧化，清除自由基，再生抗氧化物质外，还可抑制晶体醛糖还原酶的活性，延缓糖尿病性白内障的发生和发展。这可能为硫辛酸防治糖尿病慢性并发症提供了新的理论依据。
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