Report „IM BLICKPUNKT“ aus Heft 5, Bd 13.

 

Durch Abnutzung des Gelenkknorpels entstehen nach und nach Entzündung und Schmerzen. Häufig werden die ersten Anzeichen der Arthrose nicht ernst genommen, Schmerzen werden ignoriert, bis sie immer stärker werden. Die Beweglichkeit wird stark eingeschränkt und die Lebensqualität leidet. Die Mechanismen der Arthritis und Arthrose sind so komplex, dass man in den letzten 25 Jahren keinen wirklichen Fortschritt im Bereich der medikamentösen Therapie erreicht hat. Derzeit gibt es gegen die Arthrose kein einziges Arzneimittel, das die Ursachen der Krankheit effektiv bekämpft. Therapeutikka, denen chondroprotektive Eigenschaften zugesprochen werden, werden neuerdings als „disease modifying osteoarthritis drugs“ (DMOADs) bezeichnet. Dieser Beitrag gibt einen kritischen Überblick über die bisher eingesetzten Pharmaka.

Matthias Bastigkeit (Apotheker)

 

 

Gelenknährstoffe für Orthopädie und Naturheilkunde

Die Zellen zum Abbau des Knorpels sind auf bestimmte Enzyme angewiesen, so genannte Metalloproteasen. Die Enzyme kommen überall im Körper vor. lm Gelenk attackieren die Enzyme den Knochen und treiben ihn in den „Selbstmord“.

Neue Erkenntnisse

Ganz neu ist die Erkenntnis, dass an der Oberfläche von Knorpelzellen sog. Syndecan-Moleküle vorkommen, die diese Metalloproteasen festhalten und aktivieren. Mutiert die Knorpelzelle unter dem Einfluss bestimmer Syndecan-Moleküle, kommt es zur Arthrose. Was das Syndecan-Gen einschaltet, ist bisher nicht bekannt und wird fieberhaft untersucht. Vermutlich Iiegt hierin ein (der?) Schlüssel zur Therapie der Arthrose. Schafft man es, auf der Oberfläche der Knorpelzellen das Syndecan auszuschalten, wird im nachfolgenden Schritt das Enzym nicht aktiviert, der Knorpel nicht abgebaut und die Arthrose verhindert. Die Arbeitsgruppe um Prof.Dr. Thomas Pap, Leiter des Instituts für Experimentelle Muskuloskelettale Medizin der Universität Münster, arbeitet an einer Antikörpertherapie.

 

 

Knorpel: Gelenk-Airbag und Schmiermittel

Der (Knorpel überzieht die Gelenkoberflächen als eine glatte, elastisch-gelartige Schicht. Er sorgt dafür, dass die Gelenke

unter Belastung reibungslos aneinander vorbeigleiten können. Außerdem soll die Knorpelmasse Bewegungsstöße abfangen und dämpfen. Da der Knorpel nicht durchblutet wird, erfolgt der Abtransport von Stoffwechselprodukten sowie die Zufuhr von Nährstoffen ausschließlich über Diffusion. Das Strukturprotein Kollagen bildet als Hauptbestandteil des hyalinen Knorpels die extrazelluläre Matrix, die aus einem Netzwerk verschiedener Kollagenfibrillen besteht. Die hyaline oder extrazelluläre Matrix wird von den Chondrozyten (Knorpelzellen) gebildet und besteht aus Kollagenfasern, Proteoglykanen sowie Wasser. Diese sind für die Architektur und die biomechanische Elastizität des Knorpels zuständig. Proteoglykane sind lange verzweigte Molekülketten, die aus Protein- und Zuckerbestandteilen zusammengesetzt sind und Wasser binden. Proteoglykane ermöglichen eine gute Gleitfähigkeit sowie Dämpfung der Gelenke und finden sich auch in der Synovialflüssigkeit. Der Aminozucker Glucosamin und Chondroitin, ein lankettiges Glykosaminglykan aus mehreren Disaccharideinheiten, sind Bestandteile des Proteoglykans. Sie werden aus der Nahrung synthetisiert und sind als Grundbaustoff für Knorpel, Sehnen, Bänder und Knochenstrukturen, aber auch für das Bindegewebe, die Arterienwände und die Haut allgemein von essenzieller Bedeutung.

Vorbeugen – Heilen nicht möglich

Der Gelenkverschleiß wird in 4 Stufen unterteilt: ln Stufe 1 ist der Knorpel noch intakt und das Gelenk gesund, doch bereits in Stufe 2 wird der Knorpel porös und dünner, erste Abnutzungserscheinungen treten auf. Hier muss man die Vorbeugung starten und den Knorpel schützen. Die Einnahme oraler „Knorpelbausteine“ kann einen Beitrag leisten, die Progredienz der Gelenkerkrankungen zu mindern. Das Frühstadium der Arthrose beginnt mit einem lokal begrenzten oberflächlichen Gelenkknorpelschaden. Im weiteren Verlauf wird immer mehr von der Knorpeloberfläche zerstört. Die Folge des mechanischen Knorpelabriebs ist eine Umbildung des knorpelnahen Knochens. Es entstehen Knochenverdichtungen und an den Rändern zackige Auswüchse Diese Osteophyten sind im Röntgenbild gut zu diagnostizieren. Diese zerstörenden Prozesse können mehrere Jahre andauern. Erst im Spätstadium ist der Knorpel vollständig zerstört und verschwunden, sichtbar an dem Verschwinden des Gelenkspalts im Röntgenbild. Die Knochen reiben jetzt komplett aufeinander, und das Gelenk steift ein.

Folgende Wirkstoffe werden dagegen angewendet:

  • Chondroitinsulfat
  • Clucosaminsulfat
  • Hyaluronsäure
  • Kollagenhydrolysat
  • Antioxidative Vitamine (u.a. C
  • und E)

Ortopäden mögen Knorpelprotektiva Eine bundesweite Umfrage der Orthomol GmbH unter 546 niedergelassenen Orthopäden hat ergeben: Die kombinierte Gabe von Knorpelbausteinen mit gelenkaktiven Mikronährstoffen besitzt einen hohen Stellenweft in der Arthrosetherapie. 60 Prozent der Befragten gaben an, pro Quartal mehr als 500 Arthrosepatienten zu betreuen – jeder vierte Orthopäde berichtete sogar von mehr als 1000 Patienten. Am häufigsten sind Arthrosen des Kniegelenks (29 Prozent), gefolgt von Wirbelsäulen- (28 Prozent) und Hüftgelenkarthrosen (19 Prozent). Dahinter rangiert der Gelenkverschleiß an Händen und Fingern, Schultern, Sprunggelenken/ Füßen und Ellenbogen. Mehr als die Hälfte der Arzte setzt auf Ernährungsmedizin. ln den 2003 aufgelegten Empfehlungen der Europäischen Rheumaliga EULAR (European League Against Rheumatism) zur Gonarthrose wurde der Behandlung betroffener Patienten mit den Knorpelbausteinen Glucosamin und Chondroitinsulfat der höchste Evidenzgrad 1A zuerkannt. Dies setzt voraus, dass zu den empfohlenen Substanzen Ergebnisse aus Studien mit dem höchsten Grad an wissenschaftlicher Aussagekraft vorliegen.

 

 

Glucosamin – Grundbaustein

der Proteoglykane

D-Glucosamin ist ein Aminozucker, der überwiegend als D-Glucosaminsulfat, D-Glucosaminhydrochlorid oder seltener N-Acetyl-D-Glucosamin erhältlich ist. Die meisten Studien wurden mit der Sulfatform durchgeführt. Zum gegenwärtigen Zeitpunkt (August 2009) sind in der Medline-Datenbank lediglich zwei randomisierte doppelblinde Studien bei radiologisch nachgewiesener Arthrose mit Glucosaminhydrochlorid als Monosubstanz publiziert. Zahlreiche Studien mit weniger harten Kriterien sowie Anwendungsbeobachtungen sprechen hingegen für eine Wirksamkeit bei Arthritis. Der Einbau von Glucosamin in den Knorpel wurde mit lsotopentechnik nachgewiesen. Nach oraler Applikation von Standarddosen können im Plasma und der Synovia jedoch nur verhältnismäßig niedrige Wirkstoffspiegel erreicht werden. Diese reichen vermutlich nicht, damit Glucosamin als Substrat für die Biosynthese der Knorpelmatrix genutzt werden kann. Vermutlich spielen also andere Wirkmechanismen eine Rolle. Eine Erklärung könnte die Senkung der proinflammatorischen Zytokinproduktion sein. Glucosamin ist der Hauptbaustein für die Synthese der Proteoglykane. Alle wichtigen Aminozucker der Proteoglykane werden ausgehend vom Glucosamin synthetisiert. Auch die Hyaluronsäure als Rückgrat der Proteoglykankette sowie als Bestandteil der synovialen Gelenkflüssigkeit wird aus Glucosamin gebildet. Experimentelle Laboruntersuchungen belegen vielfältige Wirkmechanismen: In fast allen Studien ist die verabreichte Dosierung dreimal täglich 500 mg. In Langzeitstudien über drei Jahre konnte gezeigt werden, dass die weitere Gelenkspaltverschmälerung aufgehalten werden konnte, während sie unter Placebo weiter voranschritt. Glucosamin verbessert außerdem die Symptomatik, gemessen anhand des WOMAC- oder Lequesne lndex, es verringert  den Schmerz und erhöht die Mobilität des Patienten. In Schmerz-Studien mit lbuprofen als Vergleichssubstanz war Glucosamin überlegen oder zumindest ebenbürtig bei besserer Verträglichkeit. Die GUIDE-Studie (Glucosamine Unum-in-Die [Once a Day ] Efficacy) ist die jüngste randomisierte placebo-kontrollierte Studie, welche die Wirksamkeit von Glucosaminsulfat bei 318 Arthrosepatienten über sechs Monate bestätigt. Die GAIT-Studie (Glucosamine/Chondroitin Arthritis lntervention Trial) aus dem Jahr 2006 mit 1.583 Patienten über 24 Wochen hat keine Wirksamkeit von Glucosamin in der Hydrochloridform zeigen können. Lediglich in der Kombination mit Chondroitinsulfat und bei Patienten mit mittleren bis starken Gelenkschmerzen war Glucosaminhydrochlorid wirksamer als Placebo. Eine andere Studie, in der Glucosaminhydrochlorid über zwei Monate verabreicht wurde, konnte keine Wirksamkeit bescheinigen. Vermutlich spielt das Vorhandensein von Schwefel in der Verbindung eine Rolle für die Wirksamkeit. Dieser wird von Glucosaminsulfat und Chondroitinsulfat jedoch nicht von Glucosaminhydrochlorid oder N-Acetyl-Glucosamin bereit gestellt. Schwefel ist ein wichtiger Bestandteil für die Stabilität des Bindegewebes. Experimentelle Studien mit markiertem Schwefel oder Studien, in denen man den Schwefelgehalt künstlich verknappt oder variiert, zeigen, dass die Proteoglykanbiosynthese vom Schwefelgehalt abhängig ist.

Chondroitin verbessert

die Beweglichkeit

Das Glykosaminglykan Chondroitin ist wie Glucosamin ein wesentlicher Bestandteil des Proteoglykan lm Gegensatz zu Glucosamin ist Chondroitin ein hoch molekulares und langkettiges Zuckermolekül mit unterschiedlichen Kettenlängen, bestehend aus alternierenden Glucuronsäure-und N-Acetyl-Galaktosamin-Einheiten mit unterschiedlichem Gehalt und unterschiedlichen Positionen an Schwefelatomen. Das Molekül ist vergleichsweise riesig. Es ist zu groß, um wirklich vollständig resorbiert werden zu können. Diese Eigenschaft bringt ihm zahlreiche pharmakologische Gegner und Zweifler ein. Gern wird der Vergleich mit lnsulin herangezogen, das oral genommen wirkungslos wäre. Dieser Vergleich hinkt jedoch. Damit das Hormon lnsulin wirken kann, muss es unversehrt am Wirkort ankommen und wird gespritzt. Chondroitinsulfat wird nur zu einem geringen Teil intakt resorbiert. Da der Körper aus Bruchstücken neue Chondroitinketten aufbauen kann, ist dies für die Wirksamkeit unerheblich. Die Wirkmechanismen sowie Verträglichkeit sind mit denen des Glucosamin vergleichbar, dass die schmerzstillende Wirkung von Chondroitin länger anhält. Chondroitin verbessert in zahlreichen randomisierten Studien in einer Dosierung von 800-1200 mg die Symptomatik und Beweglichkeit arthrotischer Gelenke. Der Knorpelabbau wird gebremst, die Kniefunktion und der Schmerzmittelverbrauch konnten verbessert werden. Eine Meta-Analyse bekräftigt die Wirksamkeit von Chondroitin. Bei Fingergelenkarthrosen ist Chondroitin ebenfalls wirksam, wie eine Studie mit 119 Patienten belegt. Im Vergleich zu Placebo konnte mit dreimal 400 mg Chondroitinsulfat über drei Jahre eine Verschlimmerung der Arthrosen verhindert werden. Neuerkrankungen gesunder Gelenke waren in beiden Gruppen jedoch gleich. Eine Studie mit Chondroitinsulfat im Vergleich zu Diclofenac zeigt, dass die schmerzstillende Wirkung von Chondroitin länger anhält.

Kombination ist Monosubstanz

oft überlegen

In einer Kaninchenstudie wiesen Lippiello et al. für die Kombination von Glucosamin, Chondroitinsulfat und Magnesiumascorbat einen im Vergleich zu den Einzelkomponenten größeren Benefit bezüglich Proteoglykansynthese und destruierter Knorpeloberfläche nach. Morreale et al. verglichen in ihrer randomisierten Doppelblindstudie den Effekt von 3 x 400 mg Chondroitinsulfat (über 3 Monate, dann 3 Monate Placebo) mit dem von 3 x 50 mg Diclofenac (über einen Monat, dann 5 Monate Placebo) pro Tag.  Der Effekt (Lequesne-lndex) von Diclofenac setzte rascher ein, nach fünf Monaten erreichte die Chondroitinsulfatgruppe das Niveau der Diclofenacgruppe am Ende des 3. Monats. Beide Studiengruppen unterscheiden sich durch die Dauer der Wirkstoffapplikation (um 2 Monate), sodass die in der Publikation gemachten Aussagen zu einem länger anhaltenden Effekt von Chondroitinsulfat relativiert werden müssen. 20 von 146 Patienten wurden nicht in die Auswertung eingeschlossen, eine Placebogruppe im eigentlichen Sinn fehlt. Aus einer randomisierten und doppelblinden Multizenterstudie von Uebelhart et al. ergaben sich klinische Hinweise für einen chondroprotektiven Effekt des Chondroitinsulfats (800 mg/d), die nach einem Jahr radiologisch eine verringerte Abnahme des Gelenkspalts in der Verumgruppe im Vergleich zur Kontrollgruppe (0,006 versus 0,29 mm) nachweisen konnten. Anzumerken ist allerdings, dass die Röntgenbilder ohne Kontrolle der horizontalen Einstellung des Tibiaplateaus bei gestrecktem Knie angefertigt wurden.

Kollagen: Knorpelstütze

Das in Arzneimitteln enthaltene langkettige Faserprotein Kollagen besitzt dieselbe Aminosäurestruktur wie das Kollagen im Gelenkknorpel. Es enthält besonders viel von den Aminosäuren Glycin und Prolin. Kollagenhydrolysat ist ein idealer Baustofflieferant für den Gelenkknorpel. In Laborversuchen mit kultivierten Knorpelzellen konnte eine spezifische Stimulierung der eigenen Kollagensynthese und des Knorpelstoffwechsels durch die Gabe von Kollagenhydrolysat nachgewiesen werden. Die chemische und galenische Aufbereitung der Substanz bestimmt die Wirkung des Nahrungsergänzungsmittels maßgeblich ! Die Gabe von nativem unverdautem, Kollagen ist wirkungslos, es muss sich um eine hydrolysierte Verbindung handeln. Oral verabreichte Kollagenhydrolysate scheinen in hochmolekularer Form resorbiert zu werden. Bislang ging man davon aus, dass die Peptide im Magen-Darm Trakt grundsätzlich in die einzelnen Aminosäuren zerlegt werden und diese anschließend in die Zirkulation gelangen. In Experimenten wurde gezeigt, dass markiertes Kollagenhydrolysat tatsächlich im Gelenkknorpel ankommt und akkumuliert. Eine Verbesserung arthrotischer Symptome durch Kollagenhydrolysat wurde auch in klinischen Studien am Menschen beobachtet. In einer kontrollierten Doppelblindstudie an 52 Arthrosepatienten konnten Adam et al.die Wirksamkeit von Kollagen  belegen. Durch die Gabe von 10g Kollagenhydrolysat über zwei Monate wurde der Schmerzstatus sowie der Analgetikaverbrauch signifikant gesenkt. Eine multizentrische, randomisierte, doppelblinde und Placebokontrollierte Studie von Moskowitz (2000) mit 389 Patienten konnte in einer Studiengruppe eine schmerzlindernde Wirkung und Verbesserung der Gelenkfunktion belegen. In der Gesamtstudienpopulation trat die Wirkung nur bei den Patienten ein, die zu Studienbeginn schwerwiegendere Symptome hatten. In zwei weiteren randomisierten Placebo-kontrollierten Studien von Carpenter et al. wurden 190 Patienten mit einer leichten Arthrose bzw. 102 Patienten mit einer schwerwiegenden Arthrose mit 10 g Kollagenhydrolysat über 14 Wochen behandelt. In beiden Studien wurde die Gelenkstärke und -funktion mittels isometrischer und isokinetischer Messungen ermittelt. Auch hier zeigte sich eine eindeutige Verbesserung der Kraftentwicklung des arthrotischen Gelenks nach Einnahme von Kollagenhydrolysat.

Vitamine – Mediation für

den Knorpel

Oxidativer Stress schädigt den Knorpel und mindert die Glycosaminglycanproduktion. In  Anwesenheit eines Antioxidans bleiben diese Schädigungen in den Chondrozytenkulturen aus. In der Framingham-Kohortenstudie hatten Teilnehmer mit antioxidativer Supplementierung mit Vitamin C seltener Knieschmerzen und geringeren Knorpelverlust. Unter Betacarotin und Vitamin E entwickelte sich die Arthrose langsamer. Raucher sollten auf die Einnahme von hochdosiertem Betacarotin jedoch verzichten, da die Gefahr von Lungenkrebs deutlich ansteigt !

Der Knochen eines Arthritispatienten verändert stetig seine Struktur. Der Umbauprozess und die Osteoklastenaktivität wird gesteigert, Knochendichte und -steifigkeit vermindert. Im arthrotischen Knorpel kommen erheblich mehr Vitamin-D-Rezeptoren als im gesunden vor. Jensen et al. haben in einer randomisierten Placebo kontrollierten Multizenterstudie eine signifikante Schmerzreduktion bei Gon- und Coxarthrosepatienten unter Vitamin-D-Gabe beobachtet. Ein chondroprotektiver Effekt von Vitamin D ist bisher wissenschaftlich nicht belegt.

Vielfach ungesättigte Fettsäuren

Eine erhöhte Aufnahme von Omega-3-Fettsäuren aus Soja- und Rapsö|, Leinsamen-, Walnuss- oder Fischöl ist mit einer verringerten lnzidenz entzündlicher Erkrankungen verbunden. Die Einnahme von Omega-3-Fettsäuren führt  zu einer relativen Verminderung von n-6-ungesättigten Fettsäuren, sodass Omega-3-Fettsäuren den Knorpelmetabolismus antientzündlich beeinflussen können.

Lipide: Gemüse und Muscheln

gegen Arthrose?

Piascledin ist ein Lipidgemisch aus Avocado und Sojabohnen. Es zeigt in-vitro antientzündliche Eigenschaften, steigert die Kollagensynthese, inhibiert die ll in 1 induzierte Kollagenaktivität und hat zahlreiche andere Wirkqualitäten sowie antioxidative Eigenschaften. Die Einnahme von 300 mg pro Tag verringert nach einer Latenzphase von 2 Monaten bei Arthrosepatienten den Verbrauch von NSAR. Ein krankheitsmodifizierender Effekt wurde nicht nachgewiesen. Die antiinflammatorische Wirkung von GrünLipp Muschelextrakt wird u. a. mit ihrem Gehalt an n-3-ungesättigten Fettsäuren erklärt. Die ungesättigte Fettsäure Cetylmyristoleat ist vor allem in Fischöl enthalten und soll in der Behandlung der Arthrose günstig sein. Der qualifizierte wissenschaftliche Beleg dafür fehlt bisher.

Pflanzenextrakte

  • Der Ananasextrakt Bromelain

enthält zahlreiche proteolytische

Enzyme. Es wirkt antiinflammatorisch,

analgetisch, antiödematös,

antithrombotisch, und es hat

fibrinolytische Effekte.

  • Ein standardisierter Hagebuttenextrakt

„Rosa canina“ vermag

den WOMAC-Score initial besser zu senken als Placebo.

  • Mit Teufelskralle und seinem

aktiven Wirkstoff Harpagosid

können ebenfalls begrenzt Therapieerfolge

erzielt und der Gelenkschmerz

reduziert werden.

  • Weidenrindenextrakte gelten als

Vorläuferpräparationen unserer

modernen Antirheumatika. Sie

enthalten Salicylate. Ihr Effekt

ist gering, aber nachweisbar.

  • Weihrauch, das aus der Rinde

eines in lndien heimischen

Baumes (Boswellia serrata) gewonnen

wird, erfreut sich gegen

Arthrose großer Beliebtheit. In

kontrollierten Studien wurde eine Tendenz, aber keine        Signifikanz

zugunsten der Boswelliasäuren

gefunden.

Zusammenfassung:

Glucosamin, Chondroitinsulfat und Kollagenhydrolysat haben sich in der Behandlung von Arthrosen als klinisch wirksam erwiesen. Besonders die subjektiven Beschwerden des Patienten werden gebessert. Die Datenlage hinsichtlich einer Beeinflussung von Entzündungsparametern und Knochenabbau ist uneinheitlich. In Kombination mit Vitaminen und Spurenelementen bewirken sie in humanen Chondrozyten eine Reduktion der Freisetzung von Mediatoren, die einen fördernden Einfluss auf entzündlich-degenerative Prozesse haben. Fast alle Studien sind mit den Monosubstanzen durchgeführt worden. Aufgrund physiologischer Betrachtungen und der Knorpelbiologie ist jedoch eine Supplementierung mit allen und nicht nur mit einem Knorpelbaustein sinnvoll.