膝盖疼痛、僵硬、行动不便, 不要以为这只是 随着年龄增长身体机能的自然衰退,一种中老年人高发的疾病—— 膝关节骨关节炎 可能已经悄然而至。
骨关节炎(OA) 是指由多种因素引起关节软骨纤维化、皲裂、溃疡、脱失而导致的以关节疼痛为主要症状的退行性疾病[1];研究表明,65岁以上的人群50%以上为OA患者[2]。OA中以膝关节骨关节炎(KOA)最为常见。
在骨关节炎的病理过程中,关节软骨细胞改变其表型并成为终末分化软骨细胞,然后会发生钙沉积过程,因此软骨发生钙化,最终导致骨关节炎的发生[3]。
目前的研究显示有很多成分可以用于改善软骨代谢或骨关节炎,包括 水解胶原蛋白、硫酸软骨素、透明质酸和钙 等[3]。今天我们就来谈谈这些成分对骨骼健康的影响。
胶原蛋白:不止皮肤好状态,软骨健康也靠它
胶原蛋白是一类广泛分布于人体中的蛋白质,能增加组织的抗张强度。随着皮肤中胶原蛋白的流逝,皮肤会从年轻时的白皙富有弹性,逐渐变得干瘪,也因此出现皱纹[4]。
但是胶原蛋白的作用可不只是维持皮肤的好状态,事实上它对关节软骨的调节、强度和再生都十分重要 。它贡献了约65-80%的肌腱干重,有助于肌腱结构承受高冲击应力和增加对剪切力的抵抗力。因此,胶原蛋白在保持肌腱健康和减轻运动中的潜在伤害风险方面起着至关重要的作用[5]。
胶原蛋白肽是胶原蛋白经酶解和热水解后产物。那么我们是否可以假设适当摄入胶原蛋白肽有利于运动恢复呢?近日,《Amino Acids》刊登的一篇文章发现,胶原蛋白肽在减轻关节疼痛、改善关节功能、增加无痛剧烈运动的时间以及减少对替代疗法的需求方面的有益作用,尤其是与运动康复计划相结合时效果更佳,原因便在于其增加了胶原蛋白的合成,并在进行阻力运动时上调胶原蛋白的摄入,促进肌肉含量的增加[5]。
另一方面,在胶原蛋白的合成过程中, 维生素C对脯氨酸羟化起到了重要的作用 [5] 。
在16~18世纪的大航海时代,长期航海的水手和船员们都纷纷出现了牙齿出血,全身溃烂的现象。
正是由于长期航海无法食用富含维生素C的新鲜水果和蔬菜,使得胶原蛋白合成功能受损,引起了血管内皮完整性受到破坏,最终导致坏血病的发生。
硫酸软骨素:软骨结构成分,防退化、消炎、调节免疫
硫酸软骨素是软骨的重要结构成分,可提供抗压性。 硫酸软骨素的膳食补充剂可防止关节软骨退化,这种保护作用与其抗炎和免疫调节活性有关 [6]。
它刺激透明质酸和蛋白聚糖的合成,并抑制蛋白水解酶和一氧化氮的合成,同时还抑制了影响软骨分解代谢的几种细胞因子的表达,并产生调节关节软骨基质代谢的协同作用[7]。然而,口服硫酸软骨素对于骨关节炎的疗效尚存争议,或许下面这项研究能够带给我们一些启发。
这项研究对高纯度硫酸软骨素治疗骨关节炎、膝骨关节炎、髋骨关节炎、手骨关节炎的疗效进行了荟萃分析。对于髋关节,通过对晨僵、夜醒等多个参数进行评估,得出了其对于骨关节炎症状缓解十分有效的结论[6]。
而对于膝关节,研究结果表明实验组与内侧股胫关节间隙宽度的稳定有关。多项随机对照试验则发现硫酸软骨素可以减小骨关节炎患者间隙宽度的变化。此外,服用硫酸软骨素于缓解疼痛、减少软骨体积的丢失,降低非甾体抗炎药物的使用都有积极作用[6]。
透明质酸:缓解疼痛,骨关节炎的好助手
透明质酸是一种在膝关节内固有的糖胺聚糖分子,它为滑液提供粘弹性。在骨关节炎过程中,关节滑液会发生类似于关节其他组织的降解,表现为透明质酸含量和平均分子量降低,这与 关节疼痛和功能障碍相关 [8]。因此向关节内注射透明质酸就可以起到润滑关节,改善生物力学的作用。
研究人员使用对137项研究进行了分析,包括33,243名参与者。对于疼痛,所有干预措施均显着优于口服安慰剂,这其中最有效的治疗是关节内注射透明质酸[8]。
那么,口服透明质酸对于骨关节炎的效果如何呢?目前关于口服透明质酸的研究较少,但是也有一项为期 8 周的随机双盲安慰剂对照试验显示,口服低分子量液体透明质酸, 对于轻度疼痛(VAS ≤ 3)的膝关节 OA 患者,似乎能有效缓解膝关节OA症状 ,特别是在疼痛和身体功能方面[9]。
钙剂:科学补钙,强身健体
从我们的生活常识就知道,钙对骨骼的生长有促进作用。一项对220名中国青少年进行的双盲随机对照试验证明了青春期钙摄入的重要性,该试验表明,在低、中或高钙摄入水平两年后,摄入更多钙的女性青少年的骨矿物质密度增加[10]。
在一项荟萃分析中,纳入超过52000名患者,证明补充含有维生素D的钙可显着降低脆性髋部骨折风险,但单独补充钙则不然[10]。并且科学家已经证明,钙的吸收与维生素D密切相关。维生素D的活性形式——钙三醇对钙平衡的调节有重要作用,也影响着骨骼的吸收和合成[11]。
此外,一些证据表明低钙摄入和低肌肉质量之间存在关系,因为钙吸收减少和钙稳态改变与老年人的肌肉无力有关[10]。
结语
骨骼承担着人体许多重要的功能,比如形成骨架保护内部器官、储存多种重要矿物质、维持我们的运动功能等等,骨骼的健康对我们的正常生活至关重要。胶原蛋白、透明质酸、硫酸软骨素和钙这些物质在我们骨骼健康的方方面面发挥着重要作用。
一项将透明质酸、硫酸软骨素、水解II型胶原蛋白和水解角蛋白几种物质联合干预的研究显示, 它们的组合不仅可以改善膝关节OA患者一些临床指标, 比如 WOMAC、VAS 疼痛等等, 还可以影响滑液中的细胞因子浓度 [12]。因此,未来,如果能将他们强强联合,也能发挥更大的价值。
参考文献1. 中华骨科杂志, 2018, 38(012):705-715.2. Lancet, 2011, 377(9783): 2115⁃2126.3. Drug Metab Rev, 2019. 51(4): p. 498-523.4. Phytomedicine, 2020. 73: p. 152892.5. Amino Acids, 2021. 53(10): p. 1493-1506.6. Aging Clin Exp Res, 2021. 33(1): p. 37-47.7. Rheumatol Int, 2018. 38(8): p. 1413-1428.8. Semin Arthritis Rheum, 2019. 48(4): p. 563-572.9. Medicine (Baltimore). 2021;100(5):e24252.10. Eur J Endocrinol, 2018. 178(4): p. D13-d25.11. Ann Nutr Metab, 2018. 72(2): p. 87-95.12. Reumatismo. 2020;72(3):125-130.
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