Substància química | grup d'estereoisòmers |
---|---|
Massa molecular | 179,079373 Da |
Trobat en el tàxon | |
Estructura química | |
Fórmula química | C₆H₁₃NO₅ |
SMILES canònic | |
SMILES isomèric | |
Identificador InChI | Model 3D |
La glucosamina (C₆H13NO₅) és un aminosucre i un precursor prominent de la síntesi bioquímica de lípids i proteïnes glicosilades. La glucosamina forma part de l'estructura dels polisacàrids quitina i quitosan, els quals componen l'exoesquelet dels crustacis i altres artròpodes i les parets cel·lulars dels fongs i d'altres organismes superiors. La glucosamina és un dels monosacàrids més abundants a la biosfera.[1] Es produeix comercialment mitjançant la hidròlisi dels exoesquelets, o bé, més rarament, mitjançant la fermentació de cereals com el blat o l'ordi. Als EUA és un dels productes naturals no minerals i no vitamínics més utilitzats pels adults com a medicina complementària o alternativa.[2]
La glucosamina va ser preparada per primera vegada pel doctor Georg Ledderhose mitjançant la hidròlisi de quitina amb àcid clorhídric concentrat l'any 1876,[3][4] però la seva estereoquímica no es va acabar de definir fins als treballs de Walter Haworth l'any 1939. La d-glucosamina es produeix de manera natural en forma de glucosamina-6-fosfat, i és el precursor bioquímic de tots els sucres nitrogenats.[5] Específicament, la glucosamina-6-fosfat se sintetitza a partir de fructosa-6-fosfat i glutamina,[6] com a primer pas de la via biosintètica de l'hexosamina.[7] El producte final d'aquesta via és la UDP-N-acetilglucosamina (UDP-GlcNAc), la qual s'utilitza posteriorment per a produir glicosaminoglicans, proteoglicans i glicolípids.
Com que la formació de glicosamina-6-fosfat constitueix el primer pas per a la síntesi d'aquests productes, la glucosamina es considera important en la regulació de la seva producció; tot i així, resta incerta la manera en què es regula la via biosintètica de l'hexosamina i si aquesta pot contribuir en l'aparició de malalties humanes.[8]
Tenint en compte que la glucosamina és una precursora dels glicosaminocans, i que els glicosaminocans són el component majoritari del cartílag colindan, els suplements de glucosamina podrien, a priori, ajudar a prevenir la degeneració del cartílag i tractar l'artrosi.
Les anàlisis in vitro de la glucosamina han revelat que aquesta inhibeix les característiques de la cèl·lula cartilaginosa.[9] Però hi ha dubtes respecte a la seva eficàcia clínica. L'any 2005, una metanàlisi de la glucosamina per a l'artrosi feta per Cochrane Collaboration, va demostrar que només les preparacions Rotta (incloent-hi estudis més antics), havien trobat efectes beneficiosos per al dolor i la millora funcional.[10] Una metanàlisi publicada al British Medical Journal el 2010 ha mostrat que és ineficaç.[11]
Els estudis que revelen efectes beneficiosos, utilitzen generalment glucosamina sulfat.[12] El sulfat de condroïtina s'utilitza ocasionalment en conjunció amb la glucosamina; i de fet, estudis en animals han suggerit que la condroïtina pot incrementar la seva eficàcia.[12]
La glucosamina oral està comercialitzada com a tractament de l'artrosi. Les formes de la glucosamina més venudes són sulfat de glucosamina i la glucosamina clorhídrica. La glucosamina sovint es ven combinada amb uns altres suplements com el sulfat de condroïtina i el metilsulfonil sulfat; però cal tindre present que poden passar setmanes i fins i tot mesos fins que es comencen a apreciar les millores simptomàtiques.[13]
La glucosamina és una medicina alternativa utilitzada pels seus consumidors com a tractament de l'artrosi. També s'utilitza extensament a la veterinària, i com a suplement no regulat però àmpliament acceptat.
La dosi habitual de la sal de glucosamina són 1500 mg diaris. La glucosamina conté un grup amino carregat positivament a pH fisiològic, per tant, l'anió inclòs a la sal pot variar. La quantitat de glucosamina present a 1500 mg de sal de glucosamina dependrà de quin anió sigui present i de si hi ha incloses sals addicionals a la planificació de la seva síntesi artificial.[14] La glucosamina i la condroïtina són «candidats aparentment pobres per a l'absorció a través de la pell», mentre que el metabòlit de la glucosamina N-acetil-d-glucosamina (NAG, de l'anglès N-acetylglucosamine) sembla un candidat millor. L'habilitat del NAG per permeabilitzar la pell s'atribueix a l'etanol i al dimetil sulfòxid (DMSO), que s'utilitza als medicaments de veterinària, però l'ús del qual no es permet als humans.[15]
Estudis clínics han demostrat consistentment que la glucosamina sembla segura.
Pel fet que la glucosamina deriva generalment dels mol·luscs, les persones al·lèrgiques als mol·luscs haurien d'evitar-la; de totes maneres, com que la glucosamina deriva de les closques d'aquests animals mentre l'al·lergen es troba a la seva carn, probablement sigui segura fins i tot per a aquelles persones al·lèrgiques als mol·luscs.[16] També hi ha disponibles fonts alternatives basades en la fermentació de fongs o de blat.
L'excés de glucosamina pot contribuir a la diabetis, interferint la regulació normal de la via biosintètica de l'hexosamina;[8] tot i que algunes investigacions no n'han trobat cap prova.[17][18][19] Un estudi d'Anderson et al. el 2005 resumeix els efectes de la glucosamina sobre els de la glucosa en estudis in vitro, els efectes de l'administració de grans dosis de glucosamina oral en animals, i els efectes de suplementar la glucosamina amb les dosis normals recomanades en humans; concloent que la glucosamina no provoca intolerància a la glucosa i no té efectes documentats sobre el seu metabolisme.[20] Els autors d'aquestexperiment (Anderson et al.) van ser finançats per Cargill Incorporated Eddyville, IA (una fàbrica de glucosamina), fet que quedava reflectit a l'apartat de reconeixements de l'article que descriu la seva recerca. Altres estudis fets amb individus obesos o prims van concloure que la glucosamina oral en dosis estàndard no millora ni empitjora significativament la resistència a la insulina ni la disfunció endotelial.
Als EUA, la glucosamina no està aprovada per l'Administració d'Aliments i Fàrmacs (FDA, de l'anglès Food and Drug Administration) per a l'ús mèdic en humans. Com que en aquell país la glucosamina està classificada com a suplement dietètic, la seva seguretat i formulació són responsabilitat total del fabricant. No es requereixen proves de seguretat i eficàcia si no s'anuncia com a tractament per a condicions de salut amb recepta mèdica.[21] Els Instituts Nacionals de Salut estatunidencs (NIH, de l'anglès National Institutes of Health) està duent a terme un estudi sobre la glucosamina suplementària en pacients obesos, ja que aquest sector de la població és particularment sensible als efectes de la glucosamina sobre la resistència a la insulina.[22]
A Europa, la glucosamina està aprovada com a medicament i es ven en forma de sulfat de glucosamina. En aquest cas, es requereixen proves de seguretat i eficàcia pel seu ús mèdic, i diverses guies mèdiques han recomanat el seu ús com una teràpia efectiva i segura per a l'artrosi. El comitè Task Force of the European League Aganinst Rheumatism (EULAR) ha garantit que el nivell de toxicitat de la glucosamina sulfat és de 5 en una escala de 0 a 100,[23] i recentment la guia OARSI (OsteoArthritis Research Society International) d'artrosi de genoll i maluc també va confirmar les seves condicions d'excel·lent seguretat[24] Les guies de la European League Against Rheumatism recomanen la glucosamina.[25]
Dos estudis recents han confirmat que la glucosamina és biodisponible, i eficaç tant sistemàticament com en el punt concret d'acció després de l'administració oral del sulfat de glucosamina cristal·lí en pacients osteoartrítics. Les concentracions de glucosamina en estat estacionari al plasma i al líquid sinovial es van relacionar amb els tractaments efectius en estudis seleccionats in vitro,.[26][27]
La biodisponibilitat de la glucosamina sulfat està al voltant del 20%.[28]
La glucosamina és present de manera natural a les petxines i closques dels mol·luscs, als ossos dels animals i a la medul·la òssia.
Els possibles efectes del sulfat de glucosamina en pacients amb artrosi poden ser resultat de l'activitat antiinflamatòria,[29][30] l'estimulació de la síntesi de proteoglicans[31] i la disminució de l'activitat catabòlica dels condròcits en la inhibició de la síntesi d'enzims proteolítics i altres substàncies que contribueixen a lesionar la matriu del cartílag i causar la mort dels condròcits articulars.[32][33][34][35]
La glucosamina és un substrat essencial en la formació natural de la matriu GAG (glicosaminoglicans).[36]
Es creu que la glucosamina estimula la producció sinovial d'àcid hialurònic i inhibeix la degradació d'enzims liposomals als cartílags.[36]
S'han fet alguns assajos clínics sobre la glucosamina com a teràpia mèdica per a l'artrosi, però els resultats han estat conflictius. L'evidència tant a favor com en contra de l'eficàcia de la glucosamina s'ha debatut entre fisioterapeutes per decidir si és recomanable.[37]
Al llarg dels anys vuitanta i noranta es varen fer múltiples assajos clínics, tots esponsoritzats per l'European Patent-holder, Rottapharm, que van demostrar els beneficis de la glucosamina. Tot i així, aquests estudis eren de baixa qualitat a causa de les poques consideracions en la seva metodologia (petita mida de la mostra, poca durada, anàlisis pobre dels valors extrems i procediments a cegues poc clars).[38][39] Més endavant Rottapharm va patrocinar dos assajos clínics més grans de glucosamina sulfat de la marca Rottapharm (amb un mínim de 100 pacients per grup), de tres anys de durada i amb un control estricte de placebos. Tots dos estudis van demostrar beneficis clars del tractament per glucosamina.[40][41] No només hi va haver una millora simptomàtica, sinó també una millora a l'espai d'acoblament articular, que es veia més estret a les radiografies. Tot això suggeria que la glucosamina, a diferència d'altres calmants del dolor com els NSAIDs, pot ajudar a prevenir la destrucció del cartílag, que és la causa principal de l'artrosi. D'altra banda, estudis posteriors (a part dels de Rottapharm, però més petits i de menor durada) no van detectar cap benefici de la glucosamina.[42][43]
A causa de la controvèrsia dels resultats, alguns estudis i metanàlisis han avaluat l'eficàcia de la glucosamina. Richy et al. van fer una metanàlisi d'assajos clínics aleatoris l'any 2003 i es demostrà l'eficàcia de la glucosamina per al dolor VAS i WOMAC.[44]
Un estudi de Bruyere et al. sobre la glucosamina i el condritin sulfat per al tractament de l'artrosi de genoll i maluc, va concloure que els dos productes actuaven com a teràpies simptomàtiques valuoses de la malaltia artròsica amb efectes potencials de modificació estructural.[45]
Aquesta situació va propiciar la formació d'un gran assaig clínic multicèntric (l'assaig GAIT) per part del National Insitutes of Health, el qual va estudiar el dolor associat a l'artrosi de genoll mitjançant la comparació de grups tractats amb condritin sulfat, glucosamina i la combinació dels dos, així com placebo i celecoxib.[46] Els resultats d'aquest assaig clínic, que durà sis mesos, mostraven que els pacients que prenien glucosamina clorhídrica, condritin sulfat o la combinació dels dos no experimentaven millores significatives en els seus símptomes en comparació amb els que prenien placebo 15. El grup de pacients que van prendre celecoxib sí que van mostrar millores significatives en els seus símptomes. Aquests resultats suggerien que la glucosamina i el condritin no feien remetre efectivament el dolor en el grup dels pacients amb artrosi, però s'haurien d'interpretar amb precaució, ja que la majoria dels pacients només presentaven dolor lleu (amb un marge molt estret per a apreciar millores en el nivell de dolor) i per la resposta inusual del placebo en la mostra (60%). Malgrat això, anàlisis exploratius en un grup de pacients van suggerir que els suplements que es prenien junts (glucosamina i condritin sulfat) podrien ser significativament més efectius que el placebo (79,2% davant del 54%; p=0,002) i un 10% superior que els controls positius en els pacients amb dolor classificat de moderat a greu (testing hypotheses suggested by the data).
En una editorial del doctor Marc Hochberg també s'apreciava que "És decebedor que els investigadors del GAIT no utilitzessin glucosamina fosfat, ja que els resultats posteriors podrien haver donat lloc a informació important que podria haver explicat parcialment l'heterogeneïtat en els estudis reportats per Towheed i els seus companys",.[10][47] Però aquesta preocupació no és compartida pels farmacòlegs del PDR, els quals afimen que "L'anió comptable de la sal de glucosamina (clorit o sulfat) no deu jugar cap rol en l'acció o la farmacocinètica de la glucosamina".[14] Així doncs la qüestió de l'eficàcia de la glucosamina no quedarà resolta sense actualitzacions o assajos clínics futurs.
Respecte a això, un assaig multicèntric a doble cegues de sis mesos de durada s'ha dut a terme racentment per tal d'estudiar l'eficàcia dels 1500 mg diaris de glucosamina sulfat en comparació al placebo en pacients amb artrosi de genoll (estudi de GUIDE). Els resultats han mostrat que la glucosamina sulfats fa millorar significativament l'índex algofuncional de Lequesne en comparació al placebo i als controls positius. Anàlisis secundaris, incloent-hi els indicis de resposta de lOsteoarthritis Research Society International (OARSI), també han resultat significativament favorables a la glucosamina sulfat.[48] Si bé l'OARSI recomana la supressió de la glucosamina, si no s'observa efecte després de sis mesos de tractament.[49]
Una revisió de 2005 va concloure que la glucosamina pot millorar els símptomes de l'artrosi i retardar la seva progressió.[50]
Dues mostres aleatòries recents en un estudi amb control a doble cegues,[51][52] donaren diferents resultats: mentre que un no va trobar efecte del placebo en la reducció del dolor, l'altre sí.[48]
També s'ha observat que quan només es consideren els estudis amb un disseny de major qualitat, no hi ha efecte causat pel placebo.[12]
Una metanàlisi consecutiu d'assajos aleatoris controlats, incloent-hi l'assaig NIH de Clegg, ha determinat que el clorhídric no és efectiu, tot i que hi havia massa heterogeneïtat entre els assajos de glucosamina fosfat per a poder esbossar una conclusió completament fiable.[53] Com a resposta a aquestes observacions, el doctor J-Y Reginster suggeria que els autors fallaven en aplicar els principis dels estudis sistemàtics a la metanàlisi en comptes d'haver ajuntat diferents proves d'eficàcia i dissenys d'assajos barrejant estudis de quatre setmanes amb estudis de tres anys, combinant administracions orals amb intramusculars o intraarticulars i mesclant estudis de poca qualitat reportats als inicis dels anys vuitanta amb estudis d'alta qualitat reportats el 2007.[25]
Un estudi del 2009 va concloure que hi havia poca evidència per suggerir que la glucosamina fos superior a un tractament mitjançant placebo en la restauració del cartílag de les articulacions.[54]
El 2009, un recull dels estudis disponibles van concloure que la glucosamina sulfat, la glucosamina clorhídrica i el condritin sulfat mostren individualment una eficàcia inconsistent en la disminució del dolor osteoartrític, però diversos estudis van confirmar que aquest dolor remet amb l'ús combinat de glucosamina i condritin fosfat.[55]
De totes maneres l'OARSI (OsteoArthritis Research Society International) està recomanant la glucosamina com a segon tractament més efectiu per a casos moderats d'artrosi. De la mateixa manera, la recent pràctica de la guia de la European League Against Rheumatism per a l'artrosi de genoll li reconeix a la glucosamina sulfat el major nivell d'evidència (1A) i força de recomanació (A).[25]
Un petit estudi l'any 2009, ha demostrat que la glucosamina redueix el desgast del cartílag en els pacients amb artrosi causada per l'entrenament físic.[56]
Una àmplia metanàlisi publicada el 2010 en el British Medical Journal mostra que la glucosamina, el sulfat de condroïtina, i la seva combinació no donen lloc a una reducció rellevant de dolor en les articulacions ni afecten a la disminució de l'espai articular en comparació amb el placebo. Els autors indiquen a més que alguns pacients, estan convençuts que aquests preparats són beneficiosos, això podria ser a causa del curs natural de l'artrosi, o de l'efecte placebo. També indiquen que si bé cap d'aquests preparats és perillós, les autoritats sanitàries no haurien de cobrir la despesa que comporta la seva prescripció. També assenyalen que les majors diferències entre placebo o aquests productes sempre es mostren en estudis subvencionats pels laboratoris i no es troben diferències quan els estudis són independents.[11]