Kolageno vaidmuo gydant sąnarių ligas

Lolita Rapolienė

Klaipėdos Jūrininkų sveikatos priežiūros centras

Klaipėdos universitetas

 

Lėtinės judamojo-atramos aparato būklės apima daugiau nei 150 ligų ir sindromų, kurie dažniausiai progresuoja ir susiję su skausmu. Šios būklės yra vienos pirmaujančių tarp sergamumo ir neįgalumo priežasčių, reikalingos labai didelių sveikatos priežiūros išlaidų ir sąlygoja darbingumo praradimą [1,2]. Osteoartritas (OA) yra viena iš dešimties ligų, sukeliančių neįgalumą išsivysčiusiose šalyse.

Skaičiuojama, kad pasaulyje 9,6 proc. vyrų ir 18,0 proc. moterų, vyresnių nei 60 metų, serga simptominiu artritu [1]; beveik kas antras žmogus iki 85 metų susirgs simptominiu kelių OA [3]. Remiantis Lietuvos statistikos duomenimis, 2015 m. sergamumas jungiamojo audinio ir skeleto-raumenų sistemos ligomis sudarė 19,7 atvejų šimtui gyventojų. OA gydymui vartojami analgetikai, nesteroidiniai vaistai nuo uždegimo, intrasąnarinės gliukokortikoidų ir hialurono rūgšties injekcijos, tramadolis ir kiti opioidai. Šie vaistai yra daugiau simptominiai, nemodifikuojantys ligos ir turintys šalutinį poveikį. Paskutiniais dešimtmečiais domimasi ligą modifikuojančiais osteoartritui gydyti vaistais (DMOADs). Šiomis medžiagomis siekiama užkirsti kelią ligai ar sumažinti sąnario audinio blogėjimą [4]. Fitoterapija [5] ir kolageno derivatai pretenduoja tapti DMOAD, todėl yra tiriami. Kolageno hidrolizatas (KH) – natūralus mitybos komponentas, randamas mėsos ir žuvies produktuose. Kolageno sudėtyje yra unikalios aminorūgštys, kurių nerandama kitame baltyme (hidroksiprolinas ir hidroksilizinas). Kolageno vartojimas gali efektyviai ir saugiai padėti išlaikyti sąnario kremzlės struktūrą ir funkciją [6, 7].

 

Sąnario kremzlė ir kolagenas

Sąnario kremzlė atlieka labai specializuotą mechaninę funkciją, padengdama ir apsaugodama kaulą nuo svorio, keliskart viršijančio kūno svorį. Dėl ilgalaikio ir stipraus poveikio chondrocitai negali atkurti audinio pažeidimo. Tai lemia gilių makroskopinių plyšių susidarymą ir OA progresavimą. Sąnario hialininė kremzlė yra svarbiausias komponentas sinoviniams sąnariams, mažinantis judėjimo trintį. Jos unikalios biomechaninės savybės priklauso nuo konkrečių sąnario kremzlės sričių architektūros, kaip ir nuo užpildo – tarpląstelinės matricos (ELM), kurią sudaro dvi fazės: kietoji ir skystoji. Pagrindiniai ELM komponentai yra proteoglikanai, glikoproteinai ir kolagenas, daugiausia II tipo [8]. Svarbiausi farmakologinio OA gydymo tikslai yra mažinti sinovijos uždegimą, stabdyti kremzlės katabolines proteazes ir skatinti anabolinę funkciją [9].

Žodis „kolagenas“ kilęs iš graikiško κόλλα (kólla), reiškiančio klijus, ir priesagos –γέν (-gen), reiškiančios „gamybą“. 1930 metais atrasta kolageno molekulinė struktūra. Tiriant kolageno struktūrą ir galimas funkcijas, pasižymėjo Nobelio premijos laureatai F. Crick, L. Pauling, Rich ir A. Yonath ir kiti, įskaitant Brodsky, R. G. Bergman ir G. N. Ramachandran. Mažiau nei prieš 40 metų buvo žinomas tik vienas kolageno tipas, o dabar gyvūnų audiniuose randami 29 genetiškai skirtingi kolagenų tipai [10,11]. 80–90 proc. kolageno organizme sudaro I, II ir III tipo kolagenas, daugiausia – I tipo kolagenas. II tipo kolagenas yra pagrindinis kremzlės komponentas, sudarantis 15–25 proc. drėgnos masės ir 90–95 proc. bendros šio audinio kolageno masės [11-13]. Jis randamas ir besivystančioje ragenoje, ir stiklakūnyje bei tarpslankstelinių diskų audinyje. Visa kolageno molekulė yra apie 300 nm ilgio ir 1,5 nm skersmens [14,15]. Kolageno II šaltiniai: ryklių (12kDa), kiaulių kremzlės, vištų krūtinėlė [19,20] ir galvijų sąnario kremzlė (nesirenkama dėl kempinligės rizikos). Priklausomai nuo įvairaus kolageno hidrolizės laipsnio skiriamos trys pagrindinės kolageno derivatų grupės: nedenatūruotas kolagenas (UC), želatina ir KH, atitinkamai turintys molekulinę masę 300 kDa, 20–90  ir 2–9 kDa (250–270 kDa yra aktyviausias). KH absorbuojamas žarnyne, didžiausią koncentraciją pasiekia po 6 valandų nuo vartojimo [16-18]. Nors 85 proc. kolageno pašalinama iš plazmos per 24 valandas, išgėrus 10 g/kg KH stebima akumuliacija odoje ir kremzlėje: didžiausia koncentracija odoje – po 12 valandų, o po 192 valandų dar randama 58 proc. dozės. KH pereina per plonosios žarnos gleivinę kaip visas nesuskilęs peptidas ir kaupiasi kremzlės audinyje, stimuliuoja II tipo kolageno gamybą kremzlės ELM priklausomai nuo dozės [21]. Galimi trys KH poveikio mechanizmai: peptidai gali būti naudojami kaip statybiniai kremzlės blokai, KH gali veikti kaulų metabolizmą ir galiausiai galimas poveikis per kraujagyslių sistemą, mažinant kraujo spaudimą [22].

 

Kolageno klinikinių tyrimų apžvalga

Jau 2000 m. R. W. Moskowitz savo apžvalgoje teigė, kad hidrolizuoti želatinos produktai pripažįstami saugiais ir naudojami maistui bei medicinoje. Klinikiniai tyrimai rodo, kad kasdien vartojant 10 g farmacinės kokybės KH mažėja skausmas sergantiesiems kelių ir klubų OA, kraujyje didėja hidroksiprolino koncentracija [7]. Stebėtas 14C – žymėtos želatinos hidrolizato – kaupimasis kremzlėje, lyginant su 14C – žymėto prolino – vartojimu, tai rodytų teigiamą poveikį kremzlės metabolizmui. Kadangi kolagenas turi įtakos kaulų struktūrai, buvo analizuotas CH poveikis osteoporozinių respondentų kaulų metabolizmui ir nustatyta, kad, vartojamas su kalcitoninu, kolagenas stiprina kaulo kolageno skilimą stabdantį poveikį. 

Plačiau apie tai skaitykite žurnale „Lietuvos gydytojo žurnalas“ 2016 Nr. 9