Glicosamminoglicani
di Elzi Volk
thinkmuscleusa
Cosa sono i glicosamminoglicani?
Stefano Travaglini Campione Italiano assoluto NBFI 2016 e WNBF PRO
Portavoce 2016/2017 della Olympian's srl www.olympianstore.it
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I GAG più importanti sono classificati secondo le sottounità saccaride-acido uronico:
- Acido ialuronico (HA), non solforato, è una molecola grande presente nel liquido sinoviale delle articolazioni.
- Dermatansolfato, un GAG relativamente piccolo, largamente diffuso nel corpo (pelle, vasi ematici e valvole cardiache). È presente in piccole quantità nelle cartilagini e nel tessuto connettivo denso.
- Condroitinsolfato (CS), una molecola molto grossa, spesso aggregata all'HA. La CS è il GAG più abbondante nel corpo, si concentra soprattutto nelle cartilagini, nei tendini e nei legamenti.
- L'eparina è un elemento intracellulare delle mastocellule ed è presente nel fegato, nei polmoni e nella pelle. Clinicamente è usato come anticoagulante e agente di eliminazione dei lipidi.
- Il cheratansolfato è presente insieme alla condroitinsolfato in molti tipi di tessuto connettivo, compresa la cartilagine.
Poiché i PG contribuiscono a
regolare la sintesi di collagene da parte delle cellule del tessuto, la perdita sostenuta di PG può precedere una grossa perdita di collagene. |
Probabilmente, questi indici indiretti non sono attendibili come gli studi sul tessuto reale; perciò, gli studi sul CT umano in vivo si basano soprattutto su casi clinici. Inoltre, problemi metodologici hanno compromesso la letteratura sul CT umano. Perciò, è necessario usare molta attenzione nell'interpretazione e nell'estrapolazione della letteratura.
Agenti condroprotettivi
Una modalità recente non convenzionale per alcuni infortuni e malattie al CT, è un gruppo di sostanze naturali chiamate agenti condroprotettivi (CA). Spesso raggruppati in una categoria più grande di sostanze dette "nutriceutici", questi agenti sono anche non farmaci. Poiché la letteratura su queste sostanze è stata contraddittoria, la maggior parte dei medici e dei terapeuti esperti di malattie e riabilitazione del CT non ha riconosciuto i benefici dei CA. Anche se le notizie di CA che da soli possono curare le malattie delle articolazioni o prevenire completamente gli infortuni sono sicuramente non attendibili, possono comunque rivelarsi una terapia aggiunta efficace. Raggiungere e mantenere il controllo di altri fattori, come il controllo del peso e le variazioni nella dieta, è un'azione cruciale. Inoltre, è possibile inserire altre modalità, come la fisioterapia, la termoterapia e i farmaci appropriati, insieme ai fattori e ai CA sopraddetti. I vari CA disponibili sono discussi qui con riferimento ad altre modalità dove applicabili.
Cosa interessante, i CA sono usati
a scopo veterinario da molti decenni. Solo negli ultimi 10 anni queste sostanze sono state studiate per la terapia umana. Quasi tutta la ricerca sull’uomo si concentra sull’osteoartrite (OA), interessandosi poco, o punto, di altri CT, come i problemi ai legamenti e ai tendini. |
Speriamo che queste cure siano alla fine studiate anche nell'uomo. Fino ad allora, l'estrapolazione della letteratura sui CA per il metabolismo dei tendini e dei legamenti è limitata.
Molte classi di sostanze sono chiamate CA, ognuna ha struttura ed efficacia diverse. La ricerca sull'OA si concentra soprattutto sulla disgregazione prolungata della cartilagine e sullo stimolo per la rigenerazione della cartilagine, con concomitante riduzione di sintomi come dolore, rigidità ecc. È possibile somministrare queste sostanze iniettandole nell'articolazione (intra-articolare), intramuscolo (nel muscolo) oppure oralmente. Qui sono discusse alcune delle sostanze somministrate nell'articolazione e nel muscolo, comunque l'accento sarà posto sulle sostanze somministrate oralmente.
Pentosano polisolfato
Il pentosano polisolfato (PPT) è un prodotto sintetico tratto dall'albero faggio. Come polisaccaride polisolfato, è simile all'eparina. Anche se alcuni "guru" sportivi consigliano il suo uso per gli atleti con infortuni al CT, l'uso umano del PPS è approvato negli USA solo per la cura della cistite interstiziale (infiammazione della vescica) 5 . È usato clinicamente qui e in Europa come agente anti-trombosi.
Alcuni studi hanno mostrato alcuni benefici nella cura dell'OA negli animali, però i risultati sono inconcludenti a causa del metodo di somministrazione. Le iniezioni intra-articolari di PPS hanno ridotto la perdita di acido ialuronico indotta da iniezioni intra-articolari concomitanti di idrocortisone nella cartilagine articolare dei conigli 3 . Inoltre, le iniezioni intra-articolari di PPS hanno ridotto l'erosione della cartilagine nei canidi con OA indotta artificialmente 4 . Comunque, nell'uomo si sono verificati molti casi di trombocitopenia indotta da PPS, una condizione con numero anormalmente piccolo di piastrine nel sangue e che può causare l'ictus 6,7 . La letteratura indica che il PPS può indurre questa condizione se il metodo di somministrazione è intramuscolo o sottocute e indifferentemente dalla dose (di profilassi o curativa). Anche se la letteratura non esamina la sicurezza delle iniezioni intra-articolari di PPS, questa può essere l'unica strada sicura di somministrazione per curare l'OA.
Ialuronato
Il sodio ialuronato (HA) è un polisaccaride con grande peso molecolare creato dalla fermentazione batterica. Differisce da altri GAG in quanto non è solforato. Ricordatevi, dalle parti 1 e 2, che il liquido sinoviale normale contiene acido ialuronico come sostanza naturale di lubrificazione e ammortizzazione. È anche un elemento integrante dei PG della cartilagine articolare.
Da lungo usati nella cura dell'OA nei cavalli, l'HA e i suoi derivati sono stati anche somministrati per la cura dell'OA nell'uomo. Essendo usato clinicamente da molti decenni in Europa, la maggior parte degli studi sull'HA origina da lì. Poiché l'HA non è ben assorbito oralmente, le iniezioni intra-articolari di HA molto purificata puntano a ripristinare le proprietà liquide della matrice extracellulare nelle articolazioni artritiche. Anche se i meccanismi di azione non sono chiari, gli scienziati pensano che l'HA moduli molte funzioni cellulari riducendo così la risposta infiammatoria e del dolore 8 .
Glicosamminoglicani polisolfati (Arteparon)
In Europa, un gruppo di GAG condroitina sovra-solforato è studiato e usato largamente da molti decenni. Arteparon è il nome commerciale per il glicosamminoglicano polisolfato usato più comunemente nella somministrazione umana, laddove l'Adequan è usato per i casi veterinari nei cani e nei cavalli. Solitamente l'Arteparon è somministrato intra-articolazione, però anche la strada intramuscolare ha dimostrato di essere terapeutica. Molti studi clinici hanno dimostrato l'efficacia dell'Arte-paron nella cura della calcificazione della cartilagine, della condromalacia (ammorbidimento della cartilagine) e di altre malattie degenerative delle articolazioni. I meccanismi proposti comprendono effetti anabolici (maggiore sintesi di PG e collagene) e anticatabolici (inibizione degli enzimi degenerativi e dei medi infiammatori).
Quando i GAG sono iniettati nell'articolazione, agiscono velocemente e la riduzione del dolore può verificarsi dopo pochi giorni. Comunque, la cura con le sostanze sopraddette necessita di molte (3-5) iniezioni settimanali per molte settimane. Di conseguenza, il trattamento che utilizza questo metodo di somministrazione richiede molte visite in ambulatorio e ha un costo alto. In alternativa, la somministrazione orale di GAG (glucosammina e condroitina solfato) può offrire una modalità meno costosa e di facile somministrazione per gli infortuni e le malattie degenerative delle articolazioni.
Glucosammina
Fino a poco tempo fa, i medici si sono affidati principalmente all'alleviazione dei sintomi per ripristinare una certa mobilità e funzionalità nei pazienti affetti da OA e altre malattie degenerative articolari. Generalmente, la cura convenzionale prevede farmaci antinfiammatori non steroidei (NSAID) o corticosteroidi. Comunque, come discusso nella parte 3 di questa serie, l'uso di questi farmaci non è privo di effetti collaterali. Inoltre, la ricerca ha mostrato che l'uso a lungo termine di queste sostanze può inibire la sintesi di collagene e di GAG, smorzando il meccanismo di riparazione. La ricerca di nuove cure si è concentrata sulle sostanze che potrebbero incrementare la sintesi e inibire il catabolismo degli elementi della matrice. Sono stati presi in considerazione anche il costo e la facilità di somministrazione. Un numero crescente di ricerche e di studi clinici afferma che i GAG orali (glucosammina e condroitina solfato) possono essere probabili candidati. La glucosammina (GA) è un ammino-zucchero naturale sintetizzato dai condrociti a partire dal glucosio. La maggior parte dei GAG (eparina, ialuronato, cheratansolfato) contiene glucosammina. Inoltre, la GA si converte facilmente in galattosammina (tramite gli enzimi), presente nella condroitina e nel dermatansolfato. Poiché la disponibilità della glucosammina è il fattore limitante nella sintesi dei GAG e dei PG, la maggiore disponibilità di GA può incrementare la sintesi di queste macromolecole. Probabilmente, la maggiore sintesi di GAG e di PG può annullare o magari rovesciare alcune delle degradazioni che si verificano con gli infortuni e le malattie articolari.
A differenza di altri GAG, gli studi hanno usato metodi di somministrazione intramuscolare, endovena e orali per la somministrazione di GA nei modelli animali anni prima degli studi sull'uomo. Allo stesso modo, l'uso veterinario di GA nei canidi e negli equini è comune da decenni. Molti autori riscontrano un'efficacia buona o addirittura eccellente dei GAG per la cura dell'OA e di altre malattie articolari degenerative in queste specie animali 9-11 .
I risultati dalle prove sull'uomo dimostrano che la GA può produrre una riduzione graduale e progressiva del dolore articolare oltre a un incremento della mobilità e della funzionalità dell'articolazione, senza tossicità 12,13 . Infatti, alcuni studi mostrano che la GA può essere uguale al trattamento con alcuni NSAID per quanto riguarda il controllo dei sintomi, però con meno effetti collaterali 14,15 . In base a molti studi recenti a breve termine, ci sono sempre più prove che indicano che la GA può fornire benefici terapeutici per i soggetti affetti da OA.
Molte delle informazioni disponibili sull'assorbimento, sulla biodisponibilità e sull'efficacia nei modelli animali, hanno poste le basi per la farmacocinetica e gli effetti terapeutici nell'uomo. La GA somministrata sotto forma di sale (idrocloruro, solfato o idroiodide) è ben assorbita negli animali e nell'uomo 16,17 . Inoltre, gli studi mostrano che la farmacocinetica della GA nell'uomo non differisce molto da quella nelle cavie e nei cani. Nell'uomo, circa l'87% della GA marcata radioattivamente e somministrata oralmente è stata assorbita con biodisponibilità del 26% dopo il metabolismo di primo passaggio. La GA marcata radioattivamente assorbita dall'intestino è ben distribuita nel plasma e successivamente nei tessuti del corpo. La cartilagine articolare è uno dei tessuti con le concentrazioni più alte.
Condroitina solfato
La condroitina solfato (CS) è presente in molti tessuti nel corpo come tendini, ossa e cornea oculare. Inoltre, la CS è il GAG più abbondante nella cartilagine articolare. La CS ha dimostrato in vitro di inibire molti enzimi degradanti che distruggono la cartilagine ed esibisce attività antiinfiammatoria. Perciò, gli autori ipotizzano che la CS abbia un effetto protettivo piuttosto che un effetto anabolico come visto per la GA.
Come negli studi sulla GA, la CS ha dimostrato in prove cliniche di incrementare il movimento oltre a ridurre il dolore e l'uso degli NSAID nei pazienti affetti da OA 23-25 . Come nel caso della GA, la risposta terapeutica alla CS è graduale e si manifesta settimane dopo l'inizio della terapia. I GAG esogeni necessitano di periodi di trattamento prolungati perché le sostanze devono entrare nel metabolismo della cartilagine articolare. Ciò nonostante, dopo l'interruzione del trattamento i miglioramenti clinici persistono. Inoltre, i pazienti sperimentano pochi effetti collaterali.
I risultati dalle prove sull’uomo dimostrano
che la GA può produrre una riduzione graduale e progressiva del dolore articolare oltre a un incremento della mobilità e della funzionalità dell’articolazione, senza tossicità. |
Sinergia fra GA e CS
Anche se gli studi parlano di benefici dati dall'uso dei due GAG singolarmente, alcuni autori ipotizzano che combinare i due GAG sia sinergico. Poiché la glucosammina e la condroitina solfato hanno meccanismi di azione positivi ma diversi, combinare queste sostanze produce una risposta sinergica nella cartilagine articolare. Usando i due GAG insieme:
- sarà stimolato il metabolismo dei condrociti e dei sinoviociti,
- saranno inibiti gli enzimi degradanti.
Storicamente, la maggior parte dei dati sull'uso dei GAG è stata tratta da studi europei. Fino all'anno scorso, non era stato eseguito nessuno studio negli USA. Das et ali hanno condotto la prima indagine clinica negli USA sull'uso dei GAG per la cura dell'OA 27 . Philippi et ali hanno eseguito il primo studio dell'uso dei GAG per curare la malattia degenerativa dell'articolazione del ginocchio o della parte bassa della schiena negli atleti 28 . Entrambi gli studi dimostrano l'efficacia dei GAG nella cura dell'OA al ginocchio. Il secondo studio non ha mostrato nessun beneficio statistico per la malattia degenerativa dell'articolazione spinale. C'era, tuttavia, una tendenza ad alcuni benefici e gli autori auspicano un esame successivo con un campione più grande e di durata più lunga per chiarire meglio la situazione.
È stato fissato un protocollo per la progettazione e la conduzione delle prove cliniche negli studi sull'OA 26 . Speriamo che altri studi esaminino la dose più efficace e gli effetti a lungo termine dei GAG oltre che la loro combinazione con le cure tradizionali per l'OA. La ricerca in corso sugli animali può dimostrare l'efficacia dei GAG per altre malattie del tessuto connettivo. Al momento, ai soggetti è consigliato di seguire le indicazioni di cura standard, come il controllo del peso corporeo, l'attività fisica, l'alimentazione adeguata e la termoterapia. Comunque, l'uso dei GAG, congiuntamente all'uso appropriato di altre cure, può fornire un maggiore sollievo dei sintomi e proteggere la cartilagine dalla degradazione. La glucosammina e la condroitina solfato sono prodotti da banco, singolarmente o combinate. Poiché sono considerate prodotti naturali e integratori alimentari, i GAG non sono né controllati né regolati dalla Federal Drug Administration (FDA) per la purezza, che può variare enormemente secondo le tecniche di estrazione e la tecnologia di analisi. La purezza può determinare l'efficacia, specialmente considerando che tutte le ricerche e gli studi clinici hanno usato sostanze purificate. Le informazioni dalla University of Maryland School of Pharmacy hanno mostrato che le analisi di molti prodotti commerciali di GAG non corrispondono a quanto scritto sull'etichetta 29 . Gli acquirenti dovrebbero quindi fare attenzione a comprare da produttori rispettabili che usano sostanze pure e possono garantire il prodotto finito. La Nutramax Laboratories Inc. 31 offre al momento l'unico prodotto brevettato negli USA con combinazione di GAG per l'uso animale e umano. I loro prodotti sono usati largamente negli esami clinici sia sull'uomo sia sugli animali.
L’integrazione con i GAG può essere
importante per gli atleti, considerando lo stress per il tessuto connettivo durante le attività sportive e la crescente frequenza degli infortuni ai tessuti molli nel corso degli ultimi due decenni. |
Le questioni sollevate dai soggetti affetti da diabete riguardano la sicurezza dell'uso dei GAG. Anche se la GA e la CS sono classificate come carboidrati, il corpo non le disgrega in glucosio. Di conseguenza, non incrementano la glicemia rappresentando una fonte di glucosio. Comunque, poiché molti fattori possono influenzare la secrezione di insulina e i livelli ematici di glucosio nei diabetici, a quelli che usano i GAG è consigliato di controllare frequentemente i loro livelli di glucosio.
Recentemente, i media hanno proclamato i GAG come "la cura" per l'artrite. Le evidenze a sostegno di questa affermazione non sono sconvolgenti. L'analisi critica della letteratura con pochi studi ben controllati non supporta per ora l'uso dei GAG come una cura. Tuttavia, crescenti evidenze fornite dagli studi in vitro e da esami clinici migliori sugli animali e sull'uomo (più soggetti, regime di trattamento costante, protocolli casuali e a doppio cieco) dimostrano che i GAG possono essere efficaci come terapia aggiunta per l'OA. Inoltre, è auspicabile che studi futuri indaghino sulla loro utilità nella cura di altri tipi di artriti e malattie e infortuni del tessuto connettivo. Perciò, l'integrazione con i GAG può essere importante per gli atleti, considerando lo stress per il tessuto connettivo durante le attività sportive e la crescente frequenza degli infortuni ai tessuti molli nel corso degli ultimi due decenni 30 .
Comunque, ai consumatori si consiglia di essere attenti quando scelgono un prodotto GAG. Gli studi tendono a supportare il sinergismo di GA e CS e non tutti i prodotti in commercio contengono entrambi i GAG. Inoltre, poiché sono classificati come integratori alimentari, la forza e la purezza dei prodotti GAG non sono soggette alla regolamentazione o al controllo della FDA. Perciò, cercate un prodotto di un produttore rispettabile che può fornire l'analisi della qualità. Nel frattempo, mangiate bene, allenatevi in modo intelligente e integrate con solo quanto necessario.
Integratori di qualità a base di Glucosammina, Condroitina e MSM
Bibliografia
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28 Philippi AF, Leffler CT, Leffler SG, et al. Glucosamine, chondroitin, and manganese ascorbate for degenerative joint disease of the knee or low back: a randomized, double-blind, placebo-controlled pilot study. Mil Med 164:85-91.
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