Glucosaminsulfat – Funktionen

Folgende physiologischen Vorgänge werden durch Glucosaminsulfat beeinflusst [3, 6, 8, 9, 15, 16]

Stimulation anaboler, knorpelprotektiver Effekte (= Chondroprotektiva/knorpelschützende Substanzen):

• Hauptsächliches Substrat für die Kollagensynthese sowie für die Bildung der Glykosaminoglykane beziehungsweise der Proteoglykane in der extrazellulären Matrix (Extrazellularmatrix, Interzellularsubstanz, EZM, ECM) des Knorpelgewebes
• Erhöhung des Einbaus von Prolin und Sulfat in die Knorpelmatrix
• Steigerung der Proteoglykansynthese in humanen Chondrozyten – Zellen des Knorpelgewebes
• Erhöhung der Adhäsion (Anhaftung) von Chondrozyten an Fibronektin, ein Glykoprotein, das an vielen verschiedenen physiologischen Prozessen beteiligt ist, wie beispielsweise an der Gewebereparatur
• Stimulation der Synoviozyten (Zellen der Gelenkflüssigkeit) und damit Steigerung der Synovia-Viskosität (Fließeigenschaften der Gelenkflüssigkeit)

Hemmung kataboler Prozesse:

• Inhibierung proteolytischer – proteinabbauender – Enzyme, zum Beispiel von Stromelysin – eine Endopeptidase, die Peptidbindungen innerhalb eines Moleküls, wie von Proteoglycan, Fibronektin und einigen Kollagenarten, löst
• Hemmung der Kollagenase- und Phospholipase-A2-Aktivität, wodurch der Knorpelabbau verhindert wird
• Hemmung der Produktion von Zytokinen – Zellen, die das Entzündungsgeschehen beeinflussen –, insbesondere der Interleukin-1- und Tumornekrosefaktor(TNF)-alpha-induzierten Nitridoxid(NO)- Freisetzung in Kulturen humaner Chondrozyten
• Inhibierung der Peroxid- Bildung und der Aktivität lysosomaler Enzyme, die Makromoleküle, wie Proteine, Polysaccharide, Lipide und Nukleinsäuren spalten

Antiinflammatorische Prozesse:

• Hemmung proinflammatorischer (entzündungsfördernder) Mediatoren, ohne dabei die Prostaglandinsynthese zu beeinflussen

Glucosaminsulfat und Arthrose

Glucosaminsulfat wird wie Chondroitinsulfat zu den Chondroprotektiva gezählt, welche bei degenerativen Gelenkerkrankungen eingesetzt werden. Sie gehören ebenfalls zu den SYSADOA (engl. Symptomatic Slow Acting Drugs in Osteoarthritis) und sind charakterisiert durch eine fehlende direkte analgetische Wirkung (schmerzstillende Wirkung).

In mehr als 30 klinischen Studien – kontrolliert, doppelblind, randomisiert – mit circa 8.000 Patienten mit Gonarthrose (Kniegelenksarthrose) konnte die klinische Relevanz von Glucosaminsulfat bestätigt werden. Glucosaminsulfat weist zum einen abschwellende und schmerzlindernde Eigenschaften bei Gelenkproblemen auf. Zum anderen kann diese Substanz bereits geschädigtes Knorpel- und Sehnengewebe wiederherstellen und somit zur einer Funktionsverbesserung der betroffenen Gelenke führen [2, 8, 10, 13]. Der GAIT Studie zur Folge konnten nach 24-wöchiger Einnahme von Glukosamin (1.500 mg/Tag) die Gelenkschmerzen der Gonarthrosepatienten um 65,7 % gesenkt werden [3].

In einer klinischen Langzeitstudie über 3 Jahre wurde zudem festgestellt, dass Glucosaminsulfat die Symptome der Gonarthrose – Steifigkeit, Schmerzen, Funktionsverlust – reduziert und Strukturveränderungen im Kniegelenk verhindert, wodurch die Progression der Gonarthrose verlangsamt wird [4, 6, 7, 9, 11, 12, 14, 17]. Hinsichtlich der Gelenkspaltsituation konnte in der mit Glucosaminsulfat supplementierten Gruppe keine Gelenkspaltverschmälerung gemessen werden.

Glucosaminsulfat qualifiziert sich schließlich als krankheitsmodifizierende Substanz und gehört zu der Gruppe der DMOAD – disease modifying osteoarthritis drugs [4, 5, 6, 7, 8, 9, 12, 13, 14, 17].

Eine neuere Placebo und NSAR-kontrollierte Studie mit 329 Gonarthrosepatienten über 3 Monate Behandlungs- und 2 weitere Monate Nachbeobachtungsdauer zeigte darüber hinaus eine länger anhaltende Wirksamkeit beziehungsweise Schmerzlinderung und sehr gute Verträglichkeit von Glucosaminsulfat gegenüber üblichen Schmerzmitteln (nichtsteroidale Antirheumatika (NSAR), NSAID). Nach Beendigung der Therapie hält die Symptom-modifizierende Wirksamkeit von Glucosaminsulfat mindestens noch 2 Monate an. Im Gegensatz dazu lässt der Nutzen der NSARs nach Absetzen der Behandlung schnell nach [11, 12, 18].

Ein Nebeneffekt der Einnahme von Glucosamin ist ein leicht vermindertes Erkrankungs- und Sterberisiko für ein Herz-Kreislauf-Ereignis [19]: 

• Die Hazard Ratio für ein Herz-Kreislauf-Ereignis betrug 0,85 (95-%-Konfidenzintervall 0,80 bis 0,90)
• Einen Herz-Kreislauf-Tod erlitten die Anwender von Glucosamin zu 12 % seltener (Hazard Ratio 0,78; 0,70 bis 0,87)
• Koronare Herzkrankheit trat 18 % (Hazard Ratio 0,82; 0,76 bis 0,88) und ein Schlaganfall 9 % (Hazard Ratio 0,91; 0,83 bis 1,00) seltener auf.

Des Weiteren wurden die folgenden Fachbücher für die Verfassung dieses Artikels herangezogen [20, 21].

Literatur

1. Bruyere O, Pavelka K, Rovati LC, Deroisy R, Olejarova M, Gatterova J, Giacovelli G, Reginster JY: Glucosamine sulfate reduces osteoarthritis progression in postmenopausal women with knee osteoarthritis: evidence from two 3-year studies. Menopause. 2004 Mar-Apr;11(2):138-43.
2. Bundesgesundheitsamt Berlin: Bekanntmachung über die Zulassung und Registrierung von Arzneimitteln (Aufbereitungsmonographien für den humanmed. Bereich): D-Glucosamin. Bundesanzeiger 44, Nr. 104; 45-50; 31.Januar 1992
3. Clegg DO, Reda DJ, Harris CL et al.: Glucosamine, chondroitin sulfate, and the Two in combination for painful knee osteoarthritis. N Engl J Med, 354 (8): 795-808; 2006 Feb 23
4. Das A Jr, Hammad TA: Efficacy of a combination of FCHG49 glucosamine hydrochloride, TRH122 low molecular weight sodium chondroitin sulfate and manganese ascorbate in the management of knee osteoarthritis. Osteoarthritis Cartilage. 2000 Sep;8(5):343-50
5. Lequesne M, Brandt K, Bellamy N et al.: Guidelines for Testing Slow Acting Drugs in Osteoarthritis. J Rheumatol Suppl. 1994 Sep;41:65-71; discussion 72-3.
6. Lopes VA: Double-blind clinical evaluation of the relative efficacy of ibuprofen and glucosamine sulphate in the management of osteoarthrosis of the knee in out-patients. Curr Med Res Opin. 1982;8(3):145-9.
7. McAlindon TE, LaValley MP, Gulin JP, Felson DT: Glucosamine and chondroitin for treatment of osteoarthritis: a systematic quality assessment and meta-analysis. JAMA. 2000 Mar 15;283(11):1469-75.
8. Müller-Faßbender H, Bach GL: D-Glucosamin-Sulfat als nebenwirkungsarme Alternative zu nichtsteroidalen Antirheumatika. In: "Aktuelle Rheumatologie Bayreuth Pathologie-Labor-Untersuchung-Therapie 1989" (Hrsg.: Bach GL, Stock KP. Echo VerlagsGmbH, Köln; 109-124; 1990
9. Muller-Fassbender H, Bach GL, Haase W, Rovati LC, Setnikar I: Glucosamine sulfate compared to ibuprofen in osteoarthritis of the knee. Osteoarthritis Cartilage. 1994 Mar;2(1):61-9.
10. Noack W, Fischer M, Förster KK et al.: Glucosamine Sulfate in Osteoarthritis of the Knee. Osteoarthritis Cartilage. 1994 Mar;2(1):51-9.
11. Pavelka K, Gatterova J, Olejarova M et al.: Glucosamine sulfate use and delay of progression of knee osteoarthritis. A 3 year, randomised, placebo-controlled, doubleblind study. Arch Intern Med. 2002 Oct 14;162(18):2113-23.
12. Reginster JY, Deroisy R, Rovati LC et al.: Longterm effects of glucosamine sulphate on osteoarthritis progression: a randomised, placebo-controlled, clinical  trial. Lancet. 2001 Jan 27;357(9252):251-6.
13. Reichelt A, Förster KK, Fischer M et al.: Efficacy and safety of intramuscular glucosamine sulfate in osteoarthritis of the knee. A randomised, placebo-controlled, doubleblind study. Arzneimittelforschung. 1994 Jan;44(1):75-80.
14. Richy F, Bruyere O, Ethgen O, Cucherat M, Henrotin Y, Reginster JY: Structural and symptomatic efficacy of glucosamine and chondroitin in knee osteoarthritis: a comprehensive meta-analysis. Arch Intern Med. 2003 Jul 14;163(13):1514-22.
15. Setnikar I, Cereda R, Pacini MA et al.: Antireactive properties of glucosamine sulfate. Arzneimittelforschung. 1991 Feb;41(2):157-61.
16. Shikhman AR, Kuhn K, Alaaeddine N et al.: N-acetylglucosamine prevents IL1ß-mediated activation of human chondrocytes. J Immunol. 2001 Apr 15;166(8):5155-60.
17. Soeken KL: Selected CAM therapies for arthritis-related pain: the evidence from systematic reviews. Clin J Pain. 2004 Jan-Feb;20(1):13-8.
18. Towheed TE, Anastassiades TP, Shea B et al.: Glucosamine therapy for treating osteoarthritis (Cochrane Review). Cochrane Database Syst Rev. 2005 Apr 18;(2):CD002946.
19. Ma H et al.: Association of habitual glucosamine use with risk of cardiovascular disease: prospective study in UK Biobank BMJ 2019;365:l1628
20. Biesalski HK, Bischoff SC, Pirlich M, Weimann A (Hrsg.): Ernährungsmedizin. Nach dem Curriculum Ernährungsmedizin der Bundesärztekammer. 5. Auflage. Georg Thieme Verlag, Stuttgart 2017
21. Hahn A, Ströhle A, Wolters M: Ernährung. Physiologische Grundlagen, Prävention, Therapie. 4. Auflage, Wissenschaftliche Verlagsgesellschaft, Stuttgart 2023