Preview

Медицинский Совет

Расширенный поиск

Плейотропные эффекты терапии остеоартрита

https://doi.org/10.21518/ms2024-535

Аннотация

В статье обсуждается проблема остеоартрита, роста его распространенности и высокой коморбидности. Приводятся данные о влиянии остеоартрита на течение коморбидных состояний, а также ряда распространенных заболеваний, таких как артериальная гипертензия, на развитие остеоартрита. В вопросах терапии приводятся данные об эффективности использования глюкозамина, хондроитина сульфата и диацереина. В статье рассматриваются результаты исследований, продемонстрировавшие плейотропные свойства этих молекул. Так, к самым важным плейотропным эффектам глюкозамина можно отнести профилактическую роль в развитии атеросклероза, влияние на снижение риска общих сердечно-сосудистых событий на 15% и отдельных сердечно-сосудистых событий на 9–22%. Также прием глюкозамина связан со снижением риска развития рака легких и смертности от рака легких. Результаты крупных когортных исследований продемонстрировали, что употребление глюкозамина было связано со снижением риска развития СД2 на 17%, а также с более низким риском развития подагры и деменции у женщин. Применение хондроитина сульфата увеличивало минеральную плотность костной ткани крыс с сахарным диабетом, а также облегчало симптомы гипергликемии, полидипсии и полифагии, вызванные диабетом, у крыс. Также в статье приводятся результаты исследования, продемонстрировавшие значительное ингибирование развития опухоли ксенотрансплантата HCT-116 у мышей посредством подавления пролиферации и индукции апоптоза на фоне приема хондроитина сульфата. В других исследованиях он продемонстрировал способность снижать окислительный стресс и увеличивать количество антиоксидантов, которые важны для нейрорегенерации. Применение диацереина способствует увеличению секреции инсулина и улучшению метаболического контроля у пациентов с сахарным диабетом 2-го типа. Таким образом, регулярный прием глюкозамина, хондроитина сульфата и диацереина может влиять на коморбидные состояния, улучшая их течение, а также снижать сердечно-сосудистые риски.

Об авторах

Ю. С. Филатова
Ярославский государственный медицинский университет
Россия

Филатова Юлия Сергеевна - к.м.н., доцент, доцент кафедры терапии имени Е.Н. Дормидонтова Института непрерывного последипломного образования.

150000, Ярославль, ул. Революционная, д. 5



Н. В. Яльцева
Ярославский государственный медицинский университет
Россия

Яльцева Наталья Викторовна - д.м.н., доцент, профессор кафедры терапии имени Е.Н. Дормидонтова Института непрерывного последипломного образования.

150000, Ярославль, ул. Революционная, д. 5



Е. А. Леонтьева
Ярославский государственный медицинский университет
Россия

Леонтьева Елена Андреевна - ассистент кафедры поликлинической терапии, клинической лабораторной диагностики и медицинской биохимии.

150000, Ярославль, ул. Революционная, д. 5



Список литературы

1. Sacitharan PK. Ageing and Osteoarthritis. Subcell Biochem. 2019;91:123–159. https://doi.org/10.1007/978-981-13-3681-2_6.

2. Mahmoudian A, Lohmander LS, Mobasheri A, Englund M, Luyten FP. Early-stage symptomatic osteoarthritis of the knee — time for action. Nat Rev Rheumatol. 2021;17(10):621–632. https://doi.org/10.1038/s41584-021-00673-4.

3. Kolasinski SL, Neogi T, Hochberg MC, Oatis C, Guyatt G, Block J et al. 2019 American College of Rheumatology/Arthritis Foundation Guideline for the Management of Osteoarthritis of the Hand, Hip, and Knee. Arthritis Rheumatol. 2020;72(2):220–233. https://doi.org/10.1002/art.41142.

4. GBD 2019 Diseases and Injuries Collaborators. Global burden of 369 diseases and injuries in 204 countries and territories, 1990-2019: a systematic analysis for the Global Burden of Disease Study 2019. Lancet. 2020;396(10258): 1204–1222. https://doi.org/10.1016/S0140-6736(20)30925-9.

5. Long H, Liu Q, Yin H, Wang K, Diao N, Zhang Y et al. Prevalence Trends of Site-Specific Osteoarthritis From 1990 to 2019: Findings From the Global Burden of Disease Study 2019. Arthritis Rheumatol. 2022;74(7):1172–1183. https://doi.org/10.1002/art.42089.

6. Chen X, Tang H, Lin J, Zeng R. Temporal trends in the disease burden of osteoarthritis from 1990 to 2019, and projections until 2030. PLoS ONE. 2023;18(7):e0288561. https://doi.org/10.1002/art.42089.

7. Swain S, Sarmanova A, Coupland C, Doherty M, Zhang W. Comorbidities in Osteoarthritis: A Systematic Review and Meta-Analysis of Observational Studies. Art-hritis Care Res. 2020;72(7):991–1000. https://doi.org/10.1002/acr.24008.

8. Zambon S, Siviero P, Denkinger M, Limongi F, Victoria Castell M, van der Pas et al.; Eposa Research Group. Role of Osteoarthritis, Comorbidity, and Pain in Determining Functional Limitations in Older Populations: European Project on Osteoarthritis. Arthritis Care Res. 2016;68(6):801–810. https://doi.org/10.1002/acr.22755.

9. Siviero P, Zambon S, Limongi F, Castell MV, Cooper C, Deeg DJ et al.; EPOSA Research Group. How Hand Osteoarthritis, Comorbidity, and Pain Interact to Determine Functional Limitation in Older People: Observations From the European Project on OSteoArthritis Study. Arthritis Rheumatol. 2016;68(11):2662–2670. https://doi.org/10.1002/art.39757.

10. Corsi M, Alvarez C, Callahan LF, Cleveland RJ, Golightly YM, Jordan JM et al. Contributions of symptomatic osteoarthritis and physical function to incident cardiovascular disease. BMC Musculoskelet Disord. 2018;19(1):393. https://doi.org/10.1186/s12891-018-2311-4.

11. Fernandes GS, Valdes AM. Cardiovascular disease and osteoarthritis: common pathways and patient outcomes. Eur J Clin Invest. 2015;45(4):405–414. https://doi.org/10.1111/eci.12413.

12. Кабалык МА, Невзорова ВА, Дубов ВС, Цыганков МА, Коваленко ТС. Молекулярные и клеточные эффекты внутрисуставного введения бета-метазона при экспериментальном остеоартрите. Гений ортопедии. 2020;26(1):65–71. https://doi.org/10.18019/1028-4427-2020-26-1-65-71.

13. Kim HS, Shin JS, Lee J, Lee YJ, Kim MR, Bae YH et al. Association between Knee Osteoarthritis, Cardiovascular Risk Factors, and the Framingham Risk Score in South Koreans: A Cross-Sectional Study. PLoS ONE. 2016;11(10): e0165325. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0165325.

14. Bae YH, Shin JS, Lee J, Kim MR, Park KB, Cho JH et al. Association between Hypertension and the Prevalence of Low Back Pain and Osteoarthritis in Koreans: A Cross-Sectional Study. PLoS ONE. 2015;10(9):e0138790. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0138790.

15. Zhang YM, Wang J, Liu XG. Association between hypertension and risk of knee osteoarthritis: A meta-analysis of observational studies. Medicine. 2017;96(32):e7584. https://doi.org/10.1097/MD.0000000000007584.

16. Кабалык МА, Невзорова ВА. Кардиоваскулярные заболевания и остеоартрит: общие механизмы развития, перспективы совместной профилактики и терапии. Кардиоваскулярная терапия и профилактика. 2021;20(1):97–104. https://doi.org/10.15829/1728-8800-2021-2660.

17. Филимонова ОГ, Леушина ЕА. Частота сопутствующей патологии у больных остеоартрозом. Евразийское научное объединение. 2021;(8-2): 135–137. Режим доступа: https://elibrary.ru/ejmxvn.

18. Park D, Park YM, Ko SH, Choi YH, Min DU, Ahn JH et al Association between knee osteoarthritis and the risk of cardiovascular disease and the synergistic adverse effects of lack of exercise. Sci Rep. 2023;13(1):2777. https://doi.org/10.1038/s41598-023-29581-1.

19. Veronese N, Cooper C, Reginster JY, Hochberg M, Branco J, Bruyère O et al . Type 2 diabetes mellitus and osteoarthritis. Semin Arthritis Rheum. 2019;49(1):9–19. https://doi.org/10.1016/j.semarthrit.2019.01.005.

20. Louati K, Vidal C, Berenbaum F, Sellam J. Association between diabetes mellitus and osteoarthritis: systematic literature review and meta-analysis. RMD Open. 2015;1(1):e000077. https://doi.org/10.1136/rmdopen-2015-000077

21. Sibbritt D, Adams J, Lui CW, Broom A, Wardle J. Who uses glucosamine and why? A study of 266,848 Australians aged 45 years and older. PLoS ONE. 2012;7:e41540. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0041540.

22. Bell GA, Kantor ED, Lampe JW, Shen DD, White E. Use of glucosamine and chondroitin in relation to mortality. Eur J Epidemiol. 2012;27:593–603. https://doi.org/10.1007/s10654-012-9714-6.

23. Weimer S, Priebs J, Kuhlow D, Groth M, Priebe S, Mansfeld J et al. D-Glucosamine supplementation extends life span of nematodes and of ageing mice. Nat Commun. 2014;5:3563. https://doi.org/10.1038/ncomms4563.

24. Bazzano LA, Hu T, Reynolds K, Yao L, Bunol C, Liu Y et al. Effects of low-carbohydrate and low-fat diets: a randomized trial. Ann Intern Med. 2014;161:309–318. https://doi.org/10.7326/M14-0180.

25. Yao D, Xu L, Xu O, Li R, Chen M, Shen H et al. O-Linked β-N-Acetylglucosamine Modification of A20 Enhances the Inhibition of NF-κB (Nuclear Factor-κB) Activation and Elicits Vascular Protection After Acute Endoluminal Arterial Injury. Arterioscler Thromb Vasc Biol. 2018;38(6):1309–1320. https://doi.org/10.1161/ATVBAHA.117.310468.

26. Ma H, Li X, Sun D, Zhou T, Ley SH, Gustat J et al. Association of habitual glucosamine use with risk of cardiovascular disease: prospective study in UK Biobank. BMJ. 2019;365:l1628. https://doi.org/10.1136/bmj.l1628.

27. Li G, Zhang X, Liu Y, Zhang J, Li L, Huang X et al. Relationship between glucosamine use and the risk of lung cancer: data from a nationwide prospective cohort study. Eur Respir J. 2022;59(3):2101399. https://doi.org/10.1183/13993003.01399-2021.

28. Robinson KA, Sens DA, Buse MG. Pre-exposure to glucosamine induces insulin resistance of glucose transport and glycogen synthesis in isolated rat skeletal muscles. Study of mechanisms in muscle and in rat-1 fibroblasts overexpressing the human insulin receptor. Diabetes. 1993;42(9):1333–1346. https://doi.org/10.2337/diab.42.9.1333.

29. Patti ME, Virkamäki A, Landaker EJ, Kahn CR, Yki-Järvinen H. Activation of the hexosamine pathway by glucosamine in vivo induces insulin resistance of early postreceptor insulin signaling events in skeletal muscle. Diabetes. 1999;48(8):1562–1571. https://doi.org/10.2337/diabetes.48.8.1562

30. Albert SG, Oiknine RF, Parseghian S, Mooradian AD, Haas MJ, McPherson T. The effect of glucosamine on Serum HDL cholesterol and apolipoprotein AI levels in people with diabetes. Diabetes Care. 2007;30(11):2800–2803. https://doi.org/10.2337/dc07-0545.

31. Reginster JY, Deroisy R, Rovati LC, Lee RL, Lejeune E, Bruyere O et al. Long-term effects of glucosamine sulphate on osteoarthritis progression: a randomised, placebo-controlled clinical trial. Lancet. 2001;357(9252):251–256. https://doi.org/10.1016/S0140-6736(00)03610-2.

32. Yomogida S, Hua J, Sakamoto K, Nagaoka I. Glucosamine suppresses interleukin-8 production and ICAM-1 expression by TNF-alpha-stimulated human colonic epithelial HT-29 cells. Int J Mol Med. 2008;22(2):205–211. Available at: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/18636175.

33. Azuma K, Osaki T, Wakuda T, Tsuka T, Imagawa T, Okamoto Y, Minami S. Suppressive effects of N-acetyl-D-glucosamine on rheumatoid arthritis mouse models. Inflammation. 2012;35(4):1462–1465. https://doi.org/10.1007/s10753-012-9459-0.

34. Hu FB, Stampfer MJ. Is type 2 diabetes mellitus a vascular condition? Arterioscler Thromb Vasc Biol. 2003;23(10):1715–1716. https://doi.org/10.1161/01.ATV.0000094360.38911.71.

35. Ma H, Li X, Zhou T, Sun D, Liang Z, Li Y et al. Glucosamine Use, Inflammation, and Genetic Susceptibility, and Incidence of Type 2 Diabetes: A Prospective Study in UK Biobank. Diabetes Care. 2020;43(4):719–725. https://doi.org/10.2337/dc19-1836.

36. Liu M, Ye Z, Zhang Y, Yang S, Wu Q, Zhou C et al. Associations of habitual glucosamine supplementation with incident gout: a large population based cohort study. Biol Sex Differ. 2022;13(1):52. https://doi.org/10.1186/s13293-022-00461-z.

37. Li ZH, Gao X, Chung VC, Zhong WF, Fu Q, Lv YB et al Associations of regular glucosamine use with all-cause and cause-specific mortality: a large prospective cohort study. Ann Rheum Dis. 2020;79(6):829–836. https://doi.org/10.1136/annrheumdis-2020-217176.

38. Zheng J, Ni C, Zhang Y, Huang J, Hukportie DN, Liang B, Tang S. Association of regular glucosamine use with incident dementia: evidence from a longitudinal cohort and Mendelian randomization study. BMC Med. 2023;21(1):114. https://doi.org/10.1186/s12916-023-02816-8.

39. Osago H, Shibata T, Hara N, Kuwata S, Kono M, Uchio Y, Tsuchiya M. Quantitative analysis of glycosaminoglycans, chondroitin/dermatan sulfate, hyaluronic acid, heparan sulfate, and keratan sulfate by liquid chromatography-electrospray ionization-tandem mass spectrometry. Anal Biochem. 2014;467:62–74. https://doi.org/10.1016/j.ab.2014.08.005.

40. Anower-E-Khuda MF, Kimata K. Human blood glycosaminoglycans: isolation and analysis. Methods Mol Biol. 2015;1229:95–103. https://doi.org/10.1007/978-1-4939-1714-3_10.

41. Melgar-Lesmes P, Garcia-Polite F, Del-Rey-Puech P, Rosas E, Dreyfuss JL, Montell E et al. Treatment With Chondroitin Sulfate to Modulate Inflammation and Atherogenesis in Obesity. Atherosclerosis. 2016;24 5:82–87. https://doi.org/10.1016/j.atherosclerosis.2015.12.016

42. Vergés J, Montell E, Herrero M, Perna C, Cuevas J, Dalmau J et al. Clinical and Histopathological Improvement of Psoriasis With Oral Chondroitin Sulfate: A Serendipitous Finding. Dermatol Online J. 2005;11(1):31–44. https://doi.org/10.5070/D32zh8x3vf.

43. Hatano S, Watanabe H. Regulation of Macrophage and Dendritic Cell Function by Chondroitin Sulfate in Innate to Antigen-Sspecific Adaptive Immunity. Front Immunol. 2020;11:232–232. https://doi.org/10.3389/fimmu.2020.00232.

44. Seol BG, Kim JH, Woo M, Song YO, Choi YH, Noh JS et al. Skate Cartilage Extracts Containing Chondroitin Sulfate Ameliorates Hyperlipidemia-Induced Inflammation and Oxidative Stress in High Cholesterol Diet-Fed LDL Receptor Knockout Mice in Comparison With Shark Chondroitin Sulfate. Nutr Res Pract. 2020;14(3):175–187. https://doi.org/10.4162/nrp.2020.14.3.175.

45. Pudełko A, Wisowski G, Olczyk K, Koźma EM. The Dual Role of the Glycosaminoglycan Chondroitin-6-Sulfate in the Development, Progression and Metastasis of Cancer. FEBS J. 2019;286(10):1815–1837. https://doi.org/10.1111/febs.14748.

46. Knowles TA, Hosfield BD, Pecoraro AR, Li H, Shelley WC, Markel TA. It’s all in the milk: chondroitin sulfate as potential preventative therapy for necrotizing enterocolitis. Pediatr Res. 2021;89(6):1373–1379. https://doi.org/10.1038/s41390-020-01125-7.

47. Shmagel A, Demmer R, Knights D, Butler M, Langsetmo L, Lane NE, Ensrud K. The Effects of Glucosamine and Chondroitin Sulfate on Gut Microbial Composition: A Systematic Review of Evidence from Animal and Human Studies. Nutrients. 2019;11(2):294. https://doi.org/10.3390/nu11020294.

48. Manohar K, Hosfield BD, Mesfin FM, Colgate C, Shelley WC, Liu J et al Chondroitin sulfate supplementation improves clinical outcomes in a murine model of necrotizing enterocolitis. Physiol Rep. 2023;11(17):e15819. https://doi.org/10.14814/phy2.15819.

49. Qi SS, Shao ML, Sun Z, Chen SM, Hu YJ, Li XS et al. Chondroitin Sulfate Alleviates Diabetic Osteoporosis and Repairs Bone Microstructure via AntiOxidation, Anti-Inflammation, and Regulating Bone Metabolism. Front Endocrinol. 2021;12:759843. https://doi.org/10.3389/fendo.2021.759843.

50. Wu R, Shang N, Gui M, Yin J, Li P. Sturgeon (Acipenser)-Derived Chondroitin Sulfate Suppresses Human Colon Cancer HCT-116 Both In Vitro and In Vivo by Inhibiting Proliferation and Inducing Apoptosis. Nutrients. 2020;12(4):1130. https://doi.org/10.3390/nu12041130.

51. Olaseinde OF, Owoyele BV. Chondroitin sulfate produces antinociception and neuroprotection in chronic constriction injury-induced neuropathic pain in rats by increasing anti-inflammatory molecules and reducing oxidative stress. Int J Health Sci. 2021;15(5):3–17 Available at: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34548858.

52. Rintelen B, Neumann K, Leeb BF. A meta-analysis of controlled clinical studies with diacerein in the treatment of osteoarthritis. Arch Intern Med. 2006;166(17):1899–1906. https://doi.org/10.1001/archinte.166.17.1899.

53. Martel-Pelletier J, Pelletier JP. Effects of diacerein at the molecular level in the osteoarthritis disease process. Ther Adv Musculoskelet Dis. 2010;2(2):95–104. https://doi.org/10.1177/1759720X09359104.

54. Moldovan F, Pelletier JP, Jolicoeur FC, Cloutier JM, Martel-Pelletier J. Diacerhein and rhein reduce the ICE-induced IL-1 beta and IL-18 activation in human osteoarthritic cartilage. Osteoarthr Cartil. 2000;8(3):186–196. https://doi.org/10.1053/joca.1999.0289.

55. Yaron M, Shirazi I, Yaron I. Anti-interleukin-1 effects of diacerein and rhein in human osteoarthritic synovial tissue and cartilage cultures. Osteoarthr Cartil. 1999;7(3):272–280. https://doi.org/10.1053/joca.1998.0201.

56. Pavelka K, Bruyère O, Cooper C, Kanis JA, Leeb BF, Maheu E et al. Diacerein: Benefits, Risks and Place in the Management of Osteoarthritis. An Opinion-Based Report from the ESCEO. Drugs Aging. 2016;33(2):75–85. https://doi.org/10.1007/s40266-016-0347-4.

57. Zeng F, Wang K, Duan H, Xu XT, Kuang GY, Lu M. Diacerein versus non-steroidal anti-inflammatory drugs in the treatment of knee osteoarthritis: a meta-analysis. J Orthop Surg Res. 2023;18(1):308. https://doi.org/10.1186/s13018-023-03786-6.

58. Jangsiripornpakorn J, Srisuk S, Chailurkit L, Nimitphong H, Saetung S, Ongphiphadhanakul B. The glucose-lowering effect of low-dose diacerein and its responsiveness metabolic markers in uncontrolled diabetes. BMC Res Notes. 2022;15(1):91. https://doi.org/10.1186/s13104-022-05974-9.

59. Villar MM, Martínez-Abundis E, Preciado-Márquez RO, González- Ortiz M. Effect of diacerein as an add-on to metformin in patients with type 2 diabetes mellitus and inadequate glycemic control. Arch Endocrinol Metab. 2017;61(2):188–192. https://doi.org/10.1590/2359-3997000000242.

60. Ramos-Zavala MG, Gonzalez-Ortiz M, Martinez-Abundis E, Robles-Cervantes JA, Gonzalez-Lopez R, Santiago-Hernandez NJ. Effect of diacerein on insulin secretion and metabolic control in drug-naïve patients with type 2 diabetes. Diabetes Care. 2011;34(7):1591–1594. https://doi.org/10.2337/dc11-0357.

61. Piovesan F, Tres GS, Moreira LB, Andrades ME, Lisboa HK, Fuchs SC. Effect of diacerein on renal function and inflammatory cytokines in participants with type 2 diabetes mellitus and chronic kidney disease: a randomized controlled trial. PLoS ONE. 2017;12(10):e0186554. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0186554.

62. Tres GS, Fuchs SC, Piovesan F, Koehler-Santos P, Pereira FDS, Camey S et al. Effect of Diacerein on Metabolic Control and Inflammatory Markers in Patients with Type 2 Diabetes Using Antidiabetic Agents: A Randomized Controlled Trial. J Diabetes Res. 2018;2018:4246521. https://doi.org/10.1155/2018/4246521.

63. Almezgagi M, Zhang Y, Hezam K, Shamsan E, Gamah M, Al-Shaebi F et al. Diacerein: Recent insight into pharmacological activities and molecular pathways. Biomed Pharmacother. 2020;131:110594. https://doi.org/10.1016/j.biopha.2020.110594.

64. Torina AG, Reichert K, Lima F, de Souza Vilarinho KA, de Oliveira PP, do Carmo HR et al. Diacerein improves left ventricular remodeling and cardiac function by reducing the inflammatory response after myocardial infarction. PLoS ONE. 2015;10(3):e0121842. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0121842.

65. Беляева ИБ, Мазуров ВИ. Плейотропные эффекты диацереина у коморбидных пациентов с остеоартритом. Современная ревматология. 2022;16(4):98–104. https://doi.org/10.14412/1996-7012-2022-4-98-104.


Рецензия

Для цитирования:


Филатова ЮС, Яльцева НВ, Леонтьева ЕА. Плейотропные эффекты терапии остеоартрита. Медицинский Совет. 2024;(22):96-104. https://doi.org/10.21518/ms2024-535

For citation:


Filatova YS, Yaltseva NV, Leontieva EA. Pleiotropic effects of osteoarthritis therapy. Meditsinskiy sovet = Medical Council. 2024;(22):96-104. (In Russ.) https://doi.org/10.21518/ms2024-535

Просмотров: 131


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2079-701X (Print)
ISSN 2658-5790 (Online)