Glukozamina

Adam Ostrowski, Tobiasz Raczek

Jedna z najczęstszych postaci zaburzeń czynnościowych układu ruchu to osteoartroza, czyli choroba zwyrodnieniowa stawów. Uskarża się na nią ok. 2/3 populacji po 60. roku życia a w wieku powyżej 70 lat występuje powszechnie. W zależności od miejsca występowania, np. w znacznie bardziej od innych obciążonych stawach (np. kręgosłupa, kolan) dolegliwości mogą być odczuwane dużo wcześniej, już w początkowej fazie choroby. [1]
Podłożem choroby zwyrodnieniowej stawów jest degradacja chrząstki stawowej, której fizjologiczna budowa w stanie niezmienionym przedstawia się następująco: od zewnątrz otoczona jest ochrzęstną, tzn. warstwą tkanki łącznej włóknistej zwartej, której wiązki włókien kolagenowych wielokrotnie krzyżują się ze sobą [2] a wraz z nimi długie nici kwasu hialuronowego, które stanowią miejsce przyczepu proteoglikanów. Proteoglikany skupiają wokół rdzenia białkowego łańcuchy glikozaminoglikanów. Zbudowana w ten sposób macierz otacza komórki chrzęstne - chondrocyty, które są jedynym żywym elementem tkanki chrzęstnej i miejscem syntezy wszystkich elementów macierzy. Chrząstka szklista, pokrywająca powierzchnie stawowe, nie jest unerwiona, nie ma naczyń krwionośnych ani limfatycznych. [1]
Chorobie towarzyszy ból i pogorszona motoryka stawu toteż leczenie będzie polegało na uśnieżeniu bólu i poprawieniu ruchliwości stawu. Poza niezliczoną liczbą sposobów leczenia operacyjnego do najczęstszych metod służących redukcji objawów zwyrodnienia i poprawie komfortu życia pacjentów można zaliczyć farmakoterapię, fizykoterapię, rehabilitację oraz redukcję masy ciała, a także stosowanie różnego rodzaju protez lub przyrządów ortopedycznych. [3]
Farmakoterapia schorzenia opiera się na stosunkowo szerokiej gamie leków przeciwbólowych (zarówno na receptę jak i OTC), leków przeciwzapalnych niesteroidowych i steroidowych oraz preparatów o innym mechanizmie działania z tzw. grupy SYSADOA (ang. Symptomatic Slow Acting Drugs for Osteoarthritis) Jedną z popularnie występujących substancji na rynku preparatów stosowanych w chorobie zwyrodnieniowej stawów jest glukozamina (inne z grupy SYSADOA m.in. kwas hialuronowy, chondroityna, metylosulfometan). [4]
Glukozamina to naturalna substancja wytwarzana w organizmie z cząsteczek glukozy i glutaminy przy udziale enzymu, syntetazy glukozaminy. Chemicznie jest to 2-amino-2-dezoksy-D-glukoza, pochodna glukozy, w której w miejsce grupy hydroksylowej –OH przy atomie węgla C-2 została wprowadzona grupa aminowa –NH2. Należąca do aminomonosacharydów cząsteczka jest częstym składnikiem tkanek i wydzielin ludzkiego organizmu. Syntetyzowana jest w małych ilościach, a zdolność do jej wytwarzania obniża się z wiekiem. Stanowi ona substrat do biosyntezy glikozaminoglikanów i proteoglikanów, które są ważnym elementem substancji międzykomórkowej chrząstki. Glukozamina nie występuje w żadnym z podstawowych produktów żywnościowych i nie jest możliwe jej przyjmowanie w spożywanych posiłkach. W celu dostarczenia glukozaminy do organizmu, konieczna jest suplementacja produktami leczniczymi. Glukozamina jest dostępna na rynku w trzech formach: siarczanu, chlorowodorku oraz jako N-acetyloglukozamina. Związki te otrzymywane są na skalę przemysłową z chityny, polisacharydu budującego m.in. szkielet zewnętrzny organizmów morskich oraz ściany komórkowe grzybów. Istnieje również glukozamina syntetyczna. [4]
Pełny mechanizm działania glukozaminy nie jest w pełni poznany jednak został udowodniony w badaniach tkankowych in vitro oraz w testach na zwierzętach. Efekty jej zastosowania sprowadzają się do funkcji przeciwzapalnej i budulcowej. Przede wszystkim jest to związek biorący udział w syntezie glikozaminoglikanów, płynu maziowego i kwasu hialuronowego. Poprzez hamowanie ekspresji i aktywności enzymów katabolicznych (m.in. fosfolipazy A2 oraz metaloproteinazy (MMP)) odpowiedzialnych za degradację chrząstki stawowej zapobiega jej uszkadzaniu i spowalnia rozwój choroby. Działanie przeciwbólowe zauważone na testowanych szczurach wynika z inhibicji COX-2 (cyklooksygenazy) i syntetazy tlenku azotu (iNOs). Zapobiega również powstawaniu jądrowego czynnika NF-kB i IL-1β czyli mediatorów stanu zapalnego. W czasie badań na szczurach zaobserwowano również pozytywny wpływ glukozaminy na kości poprzez obniżenie resorpcji (inhibicja RANKL). [5]
Oglądając reklamy w telewizji, Internecie, czy ulotkach reklamowych aptek można by stwierdzić, iż glukozamina rzeczywiście jest świetnym środkiem przeciwko bolesnym dolegliwościom stawów. Producenci preparatów z glukozaminą prawdopodobnie uznali powyższe informacje za wystarczające by wyciągnąć z kieszeni zdesperowanych ludzi ponad 100 mln złotych w 2003 roku w samej Polsce. [10] Aby potwierdzić lub zanegować działanie glukozaminy konieczne jest przeanalizowanie innych, równie ważnych aspektów.
W ostatniej dekadzie sceptycy uważali, że egzogenna glukozamina nie może brać udziału w syntezie siarczanu chondroityny oraz, że jej lecznicze wykorzystanie to herezja. [5] Entuzjaści natomiast bronili swoich racji prowadząc nawet kilku letnie badania konfrontujące swój „złoty środek” z placebo. Badania te jednak, oparte o subiektywne wyniki podawane przez pacjentów w skali WOMAC (Western Ontaria McMasters University Osteoarthritis index) wykazywały znikome osłabienie objawów. [6] Dalej prowadzone starania naukowców przyniosły efekt w postaci orzeczenia wyższości krystalicznego siarczanu nad chlorowodorkiem glukozaminy oraz dawki 1500mg/dzień nad 500mg /3x dzień. Siarczan, którego synteza została opatentowana, miał posiadać lepsze właściwości farmakokinetyczne a przez to lepszą skuteczność. Na podstawie tych opublikowanych danych European League Against Rheumatism i Osteoarthritis Research Society International zaleciły stosowanie siarczanu glukozaminy w leczeniu OA. [7] Niestety okazało się, że cały projekt badawczy był sponsorowany przez europejskich producentów preparatów z siarczanem glukozaminy a ich wyniki fałszywe. Za matactwo badaniami medycznymi pociągnięto do odpowiedzialności m.in. firmę Rottapharm, S.p.A., Monza, Włochy. [8]
Istotnym problemem mającym związek z profilem farmakokinetycznym jest transport substancji do komórki chondrocytu gdzie może wywrzeć swoje działanie. Za transport glukozaminy odpowiedzialne są białka przenośnikowe z rodziny GLUT, konkretnie GLUT-1, dla którego naturalnym „pasażerem” jest glukoza. W związku z tym dwa substraty konkurują o miejsce na transporterze a wygrywa ten, którego stężenie jest wyższe. Ponadto, jak napisaliśmy na początku, chrząstka stawowa jest ubogo uposażona zarówno w naczynia krwionośne jak i chłonne.
Kolejnym ciekawym wynikiem uzyskanym podczas badań prowadzonych nad glukozamina była wysoka rozbieżność w stosunku do maksymalnego stężenia w osoczu uzyskiwanego przy podaniu doustnym dawki 1500mg. Wahała się ona w przedziale od 0,492 do 3,36 mg/L co daje ponad sześciokrotną różnicę. Działanie soli glukozaminy na chrząstkę stawową potwierdziły dopiero badania na zwierzętach. Całkowite zahamowanie uwalniania mediatorów stanu zapalnego nastąpiło po dawce 300mg/kg masy ciała zwierzęcia podawanej kilkukrotnie. Odpowiadało to średniemu stężeniu 16mg/L krwi gdzie dla porównania u ludzi po jednokrotnym podaniu 1500mg doustnie stężenie maksymalne może osiągnąć zaledwie 3,11 mg/L. [8360] Niewystarczająca jest tutaj niska masa cząsteczkowa glukozaminy, która wprawdzie zapewnie wchłanianie w jelicie cienkim na poziomie 90%, to jednak wg przeprowadzanych badań w ok. 75% ulega efektowi pierwszego przejścia co skutkuje biodostępnością rzędu max 26% [4]
Kolejna sprawa to kwestia regulacji prawnych, odnośnie glukozaminy. Użyto wcześniej słów takich jak „środek” oraz „preparat” w odniesieniu do glukozaminy. Dlaczego nie „lek” ? Przecież chodzi o coś co leczy tak jak np. lanzoprazol leczy i zapobiega chorobie wrzodowej tak ? Otóż dlatego, że mało który z owych preparatów jest zarejestrowany jako lek, dodatkowo w mało którym kraju. Przeważnie są to suplementy diety, które nie podlegają kontroli Głównego Inspektoratu Farmaceutycznemu a „jedynie” Głównego Inspektoratu Sanitarnego, co w praktyce oznacza brak konieczności przeprowadzania badań klinicznych, udokumentowania i potwierdzenia skuteczności terapeutycznej czy nawet kontroli zapewnionej na opakowaniu dawki danej substancji. [9]
Jak widać dzieje glukozaminy w świecie medycyny są burzliwe. Nie łatwo jest wobec tego jednoznacznie podsumować informacje na jej temat i odpowiedzieć na pytanie warto czy nie warto jej stosować.
Niewątpliwie jest to substancja dobrze znana ale i w dalszym ciągu mająca przed sobą szanse rozwoju. Prace naukowców nad poprawą profilu farmakokinetycznego lub zastosowanie większych dawek może pozwolić na określenie minimalnej skutecznej dawki. Obecnie szeroko rozpowszechnione w Polsce suplementy diety zawierające glukozaminę nie pomagają jej w zdobyciu statutu istotnego leku gdyż po prostu nie są skuteczne. Informacje zawarte na ulotkach preparatów glukozaminy, mówiące o minimalnym czasie stosowania, czy osiąganiu najlepszych efektów terapeutycznych po minimum 3 miesiącach stosowania również wydają się bzdurne. Zważywszy na brak jakichkolwiek znaczących rezultatów odnotowanych w czasie badań trwających często rok czasu a nawet dłużej stosowanie glukozaminy wedle zaleceń producenta (tj. 1500mg dziennie) nie przyniesie upragnionej ulgi. Ma to związek nie tylko ze zbyt mała dawką zalecaną, czy problematycznym dotarciem substancji do obszaru działania ale również z zaniżonymi zawartościami ilościowymi substancji w stosunku do deklarowanych wartości, które są często zaniżone nawet o ponad 50%. [8]

Bibliografia
[1] Glukozamina - lek w chorobie zwyrodnieniowej stawów; Lek. Med. Barbara Zalewska; Warszawskie Centrum Osteoporozy "OSTEOMED"; http://www.puritan.pl/artykul/Glukozamina---lek-w-chorobie-zwyrodnieniow...
[2] Podstawy Anatomii Człowieka; Bogusław K. Gołąb
[3] Osteoartroza - jak z nią wygrać?; lek. med. Witold Miecznikowski; lek. med. Marcin Drygalski; http://www.croma.pl/Articles/view/1142/1/Osteoartroza
[4] Glukozamina – pomoc w leczeniu osteoartrozy; Elżbieta Studzińska-Sroka, Wiesława Bylka; Borgis - Postępy Fitoterapii 4/2011, s. 248-253
[5] Is there any scientific evidence for the use of glucosamine in the management of human osteoarthritis?; Yves Henrotin, Ali Mobasheri, and Marc Marty; Arthritis Research & Therapy 2012, 14:201
[6] Osteoarthritis and Certilage (2006) 14, 963-966; International Certilage Repair Society
[7] Crystalline glucosamine sulfate in the management of knee osteoarthritis: efficacy, safety, and pharmacokinetic properties; Ther Adv Musculoskel Dis (2012) 4(3) 167-180
[8] The Glucosamine Controversy; A Pharmacokinetic Issue; J Pharm Pharmaceut Sci (www.cspsCanada.org) 14(2) 264 - 273, 2011
[9] Ustawa o bezpieczeństwie żywności i żywienia; Dz.U. z 2010 nr 136 poz. 914
[10]Delegalizujmy nie-leki; dr Tadeusz J. Szuba; Aptekarz; Vol 12 nr ½ 2004, 23-26