GLUCOSAMINE ALS VOEDINGSSUPPLEMENT BIJ HET PAARD: … · 2016. 7. 28. · OSTEOARTITIS BIJ HET...

26
UNIVERSITEIT GENT FACULTEIT DIERGENEESKUNDE Academiejaar 2015 - 2016 GLUCOSAMINE ALS VOEDINGSSUPPLEMENT BIJ HET PAARD: FEIT OF FABEL? door Kimberley HESS Promotoren: Dr. A. Cools Literatuurstudie in het kader Prof. dr. M. Hesta van de Masterproef

Transcript of GLUCOSAMINE ALS VOEDINGSSUPPLEMENT BIJ HET PAARD: … · 2016. 7. 28. · OSTEOARTITIS BIJ HET...

Page 1: GLUCOSAMINE ALS VOEDINGSSUPPLEMENT BIJ HET PAARD: … · 2016. 7. 28. · OSTEOARTITIS BIJ HET PAARD 1.1.1. Structuur en functie van het normale gewricht De verschillende types gewrichten

UNIVERSITEIT GENT

FACULTEIT DIERGENEESKUNDE

Academiejaar 2015 - 2016

GLUCOSAMINE ALS VOEDINGSSUPPLEMENT BIJ HET

PAARD: FEIT OF FABEL?

door

Kimberley HESS

Promotoren: Dr. A. Cools Literatuurstudie in het kader

Prof. dr. M. Hesta van de Masterproef

Page 2: GLUCOSAMINE ALS VOEDINGSSUPPLEMENT BIJ HET PAARD: … · 2016. 7. 28. · OSTEOARTITIS BIJ HET PAARD 1.1.1. Structuur en functie van het normale gewricht De verschillende types gewrichten
Page 3: GLUCOSAMINE ALS VOEDINGSSUPPLEMENT BIJ HET PAARD: … · 2016. 7. 28. · OSTEOARTITIS BIJ HET PAARD 1.1.1. Structuur en functie van het normale gewricht De verschillende types gewrichten

Universiteit Gent, haar werknemers of studenten bieden geen enkele garantie met betrekking

tot de juistheid of volledigheid van de gegevens vervat in deze masterproef, noch dat de

inhoud van deze masterproef geen inbreuk uitmaakt op of aanleiding kan geven tot inbreuk

op de rechten van derden.

Universiteit Gent, haar werknemers of studenten aanvaarden geen aansprakelijkheid of

verantwoordelijkheid voor enig gebruik dat door iemand anders wordt gemaakt van de inhoud

van de masterproef, noch voor enig vertrouwen dat wordt gesteld in een advies of informatie

vervat in de masterproef.

Page 4: GLUCOSAMINE ALS VOEDINGSSUPPLEMENT BIJ HET PAARD: … · 2016. 7. 28. · OSTEOARTITIS BIJ HET PAARD 1.1.1. Structuur en functie van het normale gewricht De verschillende types gewrichten

UNIVERSITEIT GENT

FACULTEIT DIERGENEESKUNDE

Academiejaar 2015 - 2016

GLUCOSAMINE ALS VOEDINGSSUPPLEMENT BIJ HET

PAARD: FEIT OF FABEL?

door

Kimberley HESS

Promotoren: Dr. A. Cools Literatuurstudie in het kader

Prof. dr. M. Hesta van de Masterproef

Page 5: GLUCOSAMINE ALS VOEDINGSSUPPLEMENT BIJ HET PAARD: … · 2016. 7. 28. · OSTEOARTITIS BIJ HET PAARD 1.1.1. Structuur en functie van het normale gewricht De verschillende types gewrichten

VOORWOORD

Ik wil hierbij graag de gelegenheid nemen om mijn dank te betuigen aan iedereen die heeft

bijgedragen aan het tot stand komen van deze masterproef. Allereerst wil ik uiteraard mijn

promotor dr. An Cools bedanken voor de waardevolle inbreng en coördinatie van dit werk.

Daarnaast mijn welgemeende dank aan mijn ouders, die mij alle kansen geven en gegeven

hebben om mijn droom te kunnen realiseren zodat ik binnen afzienbare tijd als afgestudeerde

dierenarts de wijde wereld in kan trekken.

Dank aan mijn geweldige paard Auke, die de grote inspiratiebron is geweest voor de keuze

van het onderwerp van deze masterproef.

Last but not least natuurlijk duizendmaal dank (en sorry!) uit de grond van mijn hart aan mijn

lieve vriend, die maandenlang ondersteuning heeft geboden en mij begripvol alle ruimte heeft

gegeven gedurende de lange avonden en nachten dat ik aan mijn masterproef gekluisterd zat.

Page 6: GLUCOSAMINE ALS VOEDINGSSUPPLEMENT BIJ HET PAARD: … · 2016. 7. 28. · OSTEOARTITIS BIJ HET PAARD 1.1.1. Structuur en functie van het normale gewricht De verschillende types gewrichten

INHOUDSOPGAVE

SAMENVATTING ......................................................................................................... p. 1

INLEIDING .................................................................................................................. p. 2

LITERATUURSTUDIE .................................................................................................. p. 3

1. Situering ................................................................................................................... p. 3

1.1. Osteoartritis bij het paard ................................................................................ p. 3

1.1.1. Structuur en functie van het normale gewricht ........................................... p. 3

1.1.2. Pathogenese van osteoartritis ................................................................... p. 5

1.2. Glucosamine als voedingssupplement ........................................................... p. 8

1.2.1. Biochemie en werking................................................................................ p. 8

1.2.2. Biobeschikbaarheid ................................................................................... p. 9

1.2.3. Toxiciteit .................................................................................................. p. 10

1.3. Andere chondroprotectieve agentia .............................................................. p. 10

1.3.1. Chondroïtinesulfaat ................................................................................. p. 10

1.3.2. Methylsulfonylmethane ............................................................................ p. 10

2. In vitro effect van glucosamine op kraakbeencellen ............................................. p. 11

3. In vivo effect van glucosamine bij het paard .......................................................... p. 12

4. Toepassing in de praktijk........................................................................................ p. 13

BESPREKING ............................................................................................................ p. 15

REFERENTIELIJST ................................................................................................... p. 17

Page 7: GLUCOSAMINE ALS VOEDINGSSUPPLEMENT BIJ HET PAARD: … · 2016. 7. 28. · OSTEOARTITIS BIJ HET PAARD 1.1.1. Structuur en functie van het normale gewricht De verschillende types gewrichten

1

SAMENVATTING

De populariteit van glucosamine als voedingssupplement neemt de laatste decennia steeds

meer toe in de behandeling van osteoartritis bij het paard. Sindsdien zijn er vele publicaties

verschenen over onder andere het werkingsmechanisme en de veiligheid van deze producten.

Ook wordt getracht door middel van laboratoriumonderzoeken op kraakbeenculturen bewijs te

leveren voor de werkzaamheid van glucosamine bij kraakbeenschade. Echter is de kwaliteit

van dit bewijs twijfelachtig als het gaat om de werking in het individu en kunnen resultaten

niet zonder meer geëxtrapoleerd worden naar in vivo situaties.

Ook werden er verschillende klinische studies uitgevoerd bij groepen van paarden met

symptomen van osteoartritis. Hoewel de resultaten regelmatig wijzen in de richting van

bewezen werkzaamheid van glucosamine als voedingssupplement bij osteoartritis, dient er

kritisch te worden gekeken naar de bruikbaarheid van deze resultaten in de

dierenartsenpraktijk omwille van de soms inferieure kwaliteit van de proefopzet. Men zal

moeten streven naar het handhaven van criteria voor evidence-based medicine in het

onderzoek naar de werkzaamheid van glucosamine als voedingssupplement bij het paard

voordat hieruit feitelijke conclusies getrokken kunnen worden.

Vooralsnog zijn er (buiten misschien de hoge kostprijs van dergelijke voedingssupplementen)

geen doorslaggevende redenen om het gebruik van glucosamine als voedingssupplement af

te raden, gezien kan worden aangenomen dat het veilig is in gebruik en wellicht verlichting

kan geven van de symptomen van osteoartritis bij het paard.

Keywords: Glucosamine - Kraakbeenschade - Osteoartritis - Paard -

Voedingssupplement

Page 8: GLUCOSAMINE ALS VOEDINGSSUPPLEMENT BIJ HET PAARD: … · 2016. 7. 28. · OSTEOARTITIS BIJ HET PAARD 1.1.1. Structuur en functie van het normale gewricht De verschillende types gewrichten

2

INLEIDING

Aandoeningen aan het bewegingsapparaat van het paard behoren tot één van de meest

voorkomende redenen om een dierenarts te consulteren (Loomans et al., 2007). In de meeste

gevallen gaat het hierbij om gewrichtsaandoeningen of tendinopathieën.

Osteoartritis is de meest voorkomende chronische aandoening aan het bewegingsapparaat

bij het paard (van Weeren en de Grauw, 2010). Een enquête toonde zelfs aan dat 60% van

de kreupelheden geassocieerd zijn met osteoartritis (Frisbie, 2005). Momenteel bestaat de

therapie bij osteoartritis bij het paard voornamelijk uit toediening van niet-steroïdale

ontstekingsremmers (NSAIDs), eventueel in combinatie met andere pijnstillende middelen

en/of intra-articulaire toediening van corticosteroïden. Deze therapieën verminderen de pijn

afkomstig van het aangetaste gewricht, maar brengen geen wijzigingen aan in het

onderliggende pathologische proces. Tevens werden er serieuze nevenwerkingen

beschreven bij deze vormen van therapie. Deze problematiek rondom het gebruik van (non-)

steroïdale anti-inflammatoire agentia maakt dat er vraag is naar een veilig alternatief om de

gevolgen van osteoartritis bij het paard te kunnen verminderen.

Tegenwoordig wordt er ook veelvuldig gebruik gemaakt van voedingssupplementen in een

poging om het discomfort ten gevolge van osteoartritis te verminderen. De meest gebruikte

hoofdcomponent in deze gewrichtssupplementen (zowel humaan als veterinair) is

glucosamine (Trumble, 2005), eventueel in combinatie met andere chondroprotectieve

agentia als chondroïtinesulfaat en methylsulfonylmethane (MSM).

Vanwege het gebruiksgemak door orale toediening en het feit dat verondersteld wordt dat het

een veilige vorm van therapie is, winnen deze op glucosamine gebaseerde

voedingssupplementen nog altijd aan populariteit. De industrie speelt daar op in met een

grote verscheidenheid aan voedingssupplementen voor paarden die claimen een positief

effect te hebben op de gezondheid van gewrichten. Echter is er nog altijd weinig

wetenschappelijke informatie beschikbaar over de werkzaamheid en veiligheid van deze

producten.

Een klinisch bewezen chondroprotectieve therapie in orale toedieningsvorm lijkt ideaal voor

de toepassing bij osteoartritis bij het paard. De vraag is echter: is de efficaciteit van

glucosamine als voedingssupplement te beschouwen als feit of fabel?

Page 9: GLUCOSAMINE ALS VOEDINGSSUPPLEMENT BIJ HET PAARD: … · 2016. 7. 28. · OSTEOARTITIS BIJ HET PAARD 1.1.1. Structuur en functie van het normale gewricht De verschillende types gewrichten

3

LITERATUURSTUDIE

1. SITUERING

1.1. OSTEOARTITIS BIJ HET PAARD

1.1.1. Structuur en functie van het normale gewricht

De verschillende types gewrichten kunnen op basis van hun graad van beweeglijkheid

worden onderverdeeld in synarthrodiale, amfiarthrodiale en diarthrodiale gewrichten. Deze

laatste soort geeft de grootste graad van beweeglijkheid. Tevens vallen de gewrichten in te

delen volgens de structuur waaruit zij zijn opgebouwd, te noemen fibreuze, kraakbenige en

synoviale gewrichten (König et al., 2007).

Osteoartritis is een degeneratieve gewrichtsaandoening die voornamelijk de diarthrodiale

synoviale gewrichten aantast. Dit hoofdstuk zal daarom uitsluitend handelen over de structuur

en functie van het synoviale gewricht.

Synoviale gewrichten bestaan uit beenderen met een laag hyalien kraakbeen aan het

gewrichtsvlak, het subchondrale been onder dit gewrichtskraakbeen en de synoviale holte

gevuld met synoviaal vocht, welke wordt afgelijnd door het gewrichtskapsel (zie Figuur 1). In

sommige gevallen wordt bijkomende stabilisatie van het gewricht bekomen door collaterale

en intra articulaire ligamenten en menisci (van Weeren en de Grauw, 2010).

Fig. 1: Schematische voorstelling van het synoviale gewricht (naar van Weeren, 2015).

1.1.1.1. Gewrichtskraakbeen

Het hyalien gewrichtskraakbeen bestaat uit chondrocyten die continue extracellulaire matrix

(ECM) produceren. De ECM bestaat voor het grootste deel uit water, collageen en

proteoglycanen en een kleinere fractie glycoproteïnen, mineralen en lipiden. De collageen-

fractie bestaat voornamelijk uit het fibrillaire collageen type-II, wat van groot belang is voor de

schokabsorberende functie van het gewrichtskraakbeen (de Grauw, 2011). Naast collageen

type-II bevat de ECM nog andere types collageen, waaronder collageen type-X. Normaal

Page 10: GLUCOSAMINE ALS VOEDINGSSUPPLEMENT BIJ HET PAARD: … · 2016. 7. 28. · OSTEOARTITIS BIJ HET PAARD 1.1.1. Structuur en functie van het normale gewricht De verschillende types gewrichten

4

gezien komt dit specifiek voor in juveniel kraakbeen waarin endochondrale ossificatie

plaatsvindt, maar werd ook teruggevonden in aangetast kraakbeen van volwassen individuen

met gewrichtsaandoeningen als osteoartritis. Hier wordt de aanwezigheid van collageen type-

X het geassocieerd met verhoogde mineralisatie en interfereert het mogelijk met normale

opbouw van de ECM (Fuerst et al., 2009).

De andere hoofdfractie van de ECM bestaat uit proteoglycanen welke direct of via

hyaluronzuur-moleculen gebonden zijn aan de collageenfibrillen. Hyaluronzuur is een

belangrijke component van de ECM, maar komt ook in vrije vorm voor in het synoviale vocht.

De proteoglycanen zelf bestaan uit glycosaminoglycanen (GAGs) gebonden aan een

kerneiwit. GAGs zijn lange polysaccharideketens bestaande uit repeterende eenheden van

afwisselend N-acetyl-galactosamine en glucuronzuur. De structuur is negatief geladen,

waardoor water aangetrokken wordt naar de ECM en zo een elastisch netwerk ontstaat om

weerstand te bieden tegen druk-en trekkrachten bij belasting van het gewrichtskraakbeen

(Schuit, 2000).

1.1.1.2. Subchondrale been

Het subchondrale been is gelegen onder het gewrichtskraakbeen en bestaat uit een laagje

compact been welke door middel van een laag gecalcificeerd kraakbeen verbonden is aan

het overliggende gewrichtskraakbeen. Onder dit compacte been ligt trabeculair been. Het

subchondrale been speelt een grote rol in de afzwakking van de krachten die bij belasting

inwerken op de beenderen. De wet van Wolff zegt dat botweefsel zich aanpast naargelang de

belasting waaraan het wordt blootgesteld (van Weeren, 2015). Vanwege de rijke

vascularisatie van het subchondrale been is er sprake van een hoge turn-over, waardoor

weefselveranderingen zoals sclerose en vorming van osteofyten gemakkelijk optreden onder

belasting. Deze veranderingen in het subchondrale been hebben op hun beurt invloed op de

mechanische belastbaarheid van het overliggend gewrichtskraakbeen (Radin, 1999). De

reactieve processen die in het kraakbeen en subchondrale been plaatsvinden in het

beginstadium van osteoartritis zijn aldus sterk met elkaar verbonden.

1.1.1.3. Gewrichtskapsel en synoviaal vocht

Het gewrichtskapsel bestaat uit een rigide fibreuze buitenste laag en een dunne binnenste

laag genaamd de synoviale membraan of synovium, welke de synoviale holte aflijnt. Het

synovium zelf bestaat ook uit twee lagen: de rijk gevasculariseerde en geïnnerveerde

subintima en de intima bestaande uit synoviocyten zonder basaalmembraan. Deze

synoviocyten produceren en secreteren proteïnen en hyaluronzuur als componenten van het

synoviale vocht. Het ontbreken van een basaalmembraan maakt passage van plasma-

componenten naar de synoviale holte mogelijk. De synoviocyten kunnen ook instaan voor de

productie van cytokines, groeifactoren, enzymen als matrix-metalloproteïnases (MMPs) en

inflammatoire mediatoren, waardoor deze in het synoviale vocht terechtkomen, vanwaar ze

een grote rol spelen in ontstekingsprocessen in het gewricht (van Weeren en de Grauw,

Page 11: GLUCOSAMINE ALS VOEDINGSSUPPLEMENT BIJ HET PAARD: … · 2016. 7. 28. · OSTEOARTITIS BIJ HET PAARD 1.1.1. Structuur en functie van het normale gewricht De verschillende types gewrichten

5

2010). Onder normale omstandigheden bevat het synoviale vocht weinig cellen (<500

cellen/µL) en heeft het een helder visceus uitzicht, terwijl massale influx van neutrofielen kan

ontstaan bij optreden van acute inflammatie van het gewricht (de Grauw, 2011).

1.1.2. Pathogenese van osteoartritis

Osteoartritis wordt beschreven als “de mislukte reparatie van schade aan het gewricht ten

gevolge van uitzonderlijke mechanische stress op de verschillende weefsels in het gewricht”

(Brandt et al., 2009). Het ziekteproces wordt gekarakteriseerd door kraakbeendegeneratie,

sclerose van het subchondrale been, vorming van osteofyten, synovitis en fibrose van

periarticulaire weefsels en is in het algemeen traag progressief van aard (Kidd et al., 2001).

Het is een multifactoriële aandoening die resulteert in gewrichtspijn, verminderde

beweeglijkheid en variabele gradaties van gewrichtsontsteking (Brandt et al., 2009).

1.1.2.1 Etiologie

Acuut trauma kan leiden tot osteochondrale schade zoals fracturen, fragmentatie en kneuzing.

Ook kan primaire schade aan het gewrichtskraakbeen, het gewrichtskapsel of ligamenten

optreden. Microfracturen kunnen optreden in de subchondrale en trabeculaire beenderlagen

en kunnen vervolgens ontaarden in volledige intra-articulaire fracturen. Beenkneuzing en

oedeemvorming kunnen ook optreden na acuut gewrichtstrauma en kunnen leiden tot

ischemie en later tot beennecrose en osteoartritis.

Indien het om primaire kraakbeenbeschadiging gaat is dit meestal geassocieerd met

subchondrale beenreactie en schade aan de weke delen. Dit kan op zijn beurt weer leiden tot

instabiliteit van het gewricht en daar aan gelinkte verdere beschadiging van het

gewrichtskraakbeen. Uiteindelijk resulteert dit in synovitis, capsulitis, kraakbeenerosie (over

de gehele of partiële dikte) en osteoartritis (Kawcak, 2015). Vaak gaat het echter om kleiner

repetitief trauma over een langere periode, waarbij geleidelijk schade ontstaat door de

normale dagelijkse training van het paard (Norrdin et al., 1998; Cantley et al., 1999; Kidd et

al., 2001). Hierin spelen werklast en predispositie door een slechte conformatie een zekere

rol (Kawcak, 2015). De innervatie van het subchondrale been is één van de hoofdredenen

van pijnsensatie bij degeneratieve gewrichtsaandoeningen (Nixon en Cummings, 1994).

1.1.2.2. Mechanische factoren

Een zekere mate van gewrichtsbelasting is nodig om het gezonde gewricht te smeren en de

productie van proteoglycanen te stimuleren. Boven een bepaald niveau spreekt men echter

van overbelasting en kunnen de chondrocyten de gevraagde productie van proteoglycanen

niet meer aanhouden. Het gewricht probeert te remodelleren om meer sterkte te bekomen,

waardoor subchondrale sclerose ontstaat. Hierdoor vermindert de mogelijkheid tot

schokabsorptie door het subchondrale been, waardoor de trekbelasting op het

Page 12: GLUCOSAMINE ALS VOEDINGSSUPPLEMENT BIJ HET PAARD: … · 2016. 7. 28. · OSTEOARTITIS BIJ HET PAARD 1.1.1. Structuur en functie van het normale gewricht De verschillende types gewrichten

6

gewrichtskraakbeen toeneemt totdat de interfibrillaire connecties tussen de collageenvezels

van de ECM verbreken. Dit resulteert in fibrillatie en afbraak van het gewrichtskraakbeen

(Radin et al., 1999). Vervolgens ontstaat als reactie op deze weefselbeschadiging een

inflammatoir proces, wat op zijn beurt weer effect heeft op het kraakbeen-metabolisme (zoals

schematisch voorgesteld in Figuur 2).

Fig. 2: Vereenvoudigd schematisch diagram van de vicieuze cirkel tussen weefselschade en lokale inflammatie wat

resulteert in inferieur kraakbeen, wat op zijn beurt predisponeert tot beschadiging (uit De Grauw, 2011).

Ditzelfde proces ligt ten grondslag aan het feit dat osteoartritis meestal verergert op hogere

leeftijd, gezien de synthetiserende activiteit van chondrocyten vermindert bij veroudering.

Milde microtrauma spelen een rol in de normale homeostase van beenweefsel, waarbij ze

zorgen voor een stimulatie van weefselvernieuwing om sterker beenweefsel te bekomen

(Frost, 1999). Wanneer echter repetitief grote krachten inwerken op het gewricht ontstaan er

microscheurtjes in het subchondraal been, welke het weefsel aanzetten tot remodellering en

tegelijkertijd voor degeneratie van het overliggend kraakbeen zorgen. Het totaal volume aan

subchondraal trabeculair been in een door osteoartrose aangetast gewricht neemt gemiddeld

toe met 10-15%. Hierdoor heeft het radiografisch een denser uitzicht dan normaal

beenweefsel. Door de verhoogde mechanische stress op het subchondrale been vindt er

versnelde remodellering plaats, waardoor het nieuwgevormde beenweefsel niet volledig

gemineraliseerd raakt en er dus weefsel van inferieure kwaliteit ontstaat (Brandt et al., 2009).

1.1.2.3. Chemische factoren

Cytokines worden vrijgesteld door macrofagen, synoviocyten en bindweefselcellen, welke

aanleiding geven tot de productie van proteolytische enzymen. Hierbij is een belangrijke pro-

inflammatoire rol weggelegd voor Interleukine-1 (IL-1), welke de vrijstelling van MMPs

induceert. Deze MMPs zijn de oorzaak van enzymatische destructie van het articulair

kraakbeen en stimuleren de productie van collageen type I en III door fibroblasten, waardoor

zij een bijdrage leveren aan de fibrose van het gewrichtskapsel zoals gezien wordt bij

chronische inflammatie van het gewricht (Kidd et al., 2001).

Page 13: GLUCOSAMINE ALS VOEDINGSSUPPLEMENT BIJ HET PAARD: … · 2016. 7. 28. · OSTEOARTITIS BIJ HET PAARD 1.1.1. Structuur en functie van het normale gewricht De verschillende types gewrichten

7

1.1.2.4. Pathologische manifestaties

De ontstane kraakbeenerosie maakt dat de weerstand tegen drukkracht aan het

gewrichtsoppervlak vermindert, waardoor uiteindelijk kleine stukjes kraakbeen en

subchondraal been vrijkomen in de gewrichtsholte. De synoviocyten reageren hierop met een

inflammatoire respons. Ter hoogte van de subchondrale beenplaat ontstaat in meer of

mindere mate afvlakking en sclerose. Osteofyten kunnen zich vormen aan de randen van het

instabiele gewricht, enthesiofyten (beenderige exostosen) kunnen worden geproduceerd ter

hoogte van de aanhechtingen van pezen, ligamenten en het gewrichtskapsel. De initiële

respons van het gewrichtskapsel op de inflammatie bestaat uit verhoogde vascularisatie en

verdikking van het kapsel. Wanneer deze inflammatie chronisch wordt ontstaat hypertrofie

van de synoviale villi en fibroseert het gewrichtskapsel.

Klinisch uit osteoartritis zich voornamelijk als een traag progressieve mankheid welke

regelmatig bilateraal voorkomt. De voornaamste symptomen omvatten gewrichtspijn, min of

meer opzetting van het gewricht en vermindering in bewegingsvrijheid. In weinig beweeglijke

gewrichten zoals de intertarsaalgewrichten of het tarsometatarsaal gewricht is er mogelijk een

progressie richting totale ankylose van het gewricht. In Figuur 3 zien we enkele voorbeelden

van de verschillende stadia van dit proces. Bij het paard zien we voornamelijk osteoartrose

aan de distale ledematen, waarbij aantasting van het metacarpofalangeaal gewricht het

meest voorkomend is (Cantley et al., 1999).

Fig. 3: Variabele opnames van radiografisch duidelijk aanwezige osteoartritis tarsus paard. (A) Geeft een relatief

normaal gewricht weer. (B) en (C) vertonen milde veranderingen, waaronder sclerose van het subchondrale been en

vernauwing van de gewrichtsruimte. (D) tot en met (F) Progressie osteoartritis naar ankylose. (uit: Kawcak, 2015).

Page 14: GLUCOSAMINE ALS VOEDINGSSUPPLEMENT BIJ HET PAARD: … · 2016. 7. 28. · OSTEOARTITIS BIJ HET PAARD 1.1.1. Structuur en functie van het normale gewricht De verschillende types gewrichten

8

1.2. GLUCOSAMINE ALS VOEDINGSSUPPLEMENT

1.2.1. Biochemie en werking

Glucosamine is een amino-monosaccharide (zie Figuur 4) en wordt door chondrocyten

gesynthetiseerd uit glucose en glutamine. Het vormt het substraat voor de vorming van GAGs.

Glucosamine is een kleine water oplosbare molecule, welke doorheen de plasmamembraan

getransporteerd wordt via glucose-transporter proteïnes (GLUT-1, 2 en 4) (Uldry et al., 2002).

De werking van oraal toegediende glucosamine is meest waarschijnlijk afkomstig van de

verhoogde beschikbaarheid van GAG-bouwstenen glucuronzuur en N-acetyl-galactosamine.

Naast het aanleveren van ruwe bouwstenen, wordt ook verwacht dat glucosamine wellicht

een rol speelt in de inhibitie van mRNA-transcriptie voor MMPs en aggrecanase. Zo vervult

glucosamine zowel een preventief, anti-katabool effect op proteoglycanen (PG) als curatieve

rol (stimulatie van PG en GAG synthese) in de pathogenese van osteoartritis. (Fortier, 2005;

Trumble, 2005). Bijkomend wordt er ook gesproken over een anti-inflammatoir effect door de

stimulatie van PG-synthese, welke benodigd zijn voor membraanstabilisatie. Bij het ontstaan

van het inflammatoire proces in het synovium, subchondrale been of kraakbeen worden er

arachidonzuur-metabolieten zoals prostaglandine E2 vrijgesteld in de celmembraan, waardoor

pijnsensatie ontstaat. (Goodrich en Nixon, 2006). Glucosamine lijkt door middel van

proteoglycaan-synthese bij te dragen aan de membraanstabilisatie, wat zorgt voor een

verminderd vrijstellen van pro-inflammatoire enzymen, waardoor reparatie van de moleculaire

beschadiging in de kraakbeenmatrix gestimuleerd kan worden. (Platt, 2001). Glucosamine is

commercieel beschikbaar in de vorm van glucosamine hydrochloride, glucosamine sulfaat en

N-acetyl-D-glucosamine, waarvan enkel de eerste twee chondroprotectieve eigenschappen

blijken te bezitten (Fenton et al., 2000a, 2000b). Glucosamine wordt geëxtraheerd uit chitine

vanuit de schalen van schaaldieren (Goodrich en Nixon, 2006). Chondrocyten bezitten

verschillende GLUTs welke glucosamine actief de cel in transporteren en metaboliseren,

maar doen dit niet met N-acetyl-glucosamine (Baccarin et al., 2012).

Fig. 4: Structuurformule van glucosamine.

Page 15: GLUCOSAMINE ALS VOEDINGSSUPPLEMENT BIJ HET PAARD: … · 2016. 7. 28. · OSTEOARTITIS BIJ HET PAARD 1.1.1. Structuur en functie van het normale gewricht De verschillende types gewrichten

9

1.2.2. Biobeschikbaarheid

Over de orale biobeschikbaarheid van glucosamine als voedingssupplement bij het paard is

weinig beschreven. In een studie waarbij zes merries gedurende twee maal 15 dagen

verschillende doses glucosamine hydrochloride toegediend kregen, werd na toediening

gedurende de dag iedere 30 minuten bloed afgenomen om de aanwezigheid van

glucosamine te analyseren. Hier kon in geen van de bloedstalen de aanwezigheid van

glucosamine in het plasma aangetoond worden (Welch et al., 2012). Dit geeft aan dat

glucosamine bij het paard niet als intacte molecule doorheen de gastro-intestinale wand wordt

geabsorbeerd naar het bloed. Deze studie impliceert dat orale toediening van glucosamine

niet leidt tot beschikbaarheid van glucosamine voor de gewrichten via de bloedstroom. Een

groot deel van oraal toegediende glucosamine wordt vanwege de minimale absorptie in het

gastro-intestinaal kanaal snel geëlimineerd. Indien er wel sprake is van gastro-intestinale

opname, wordt glucosamine gemetaboliseerd door de cellen van de darmwand en lever. Ook

vindt er efficiënte klaring door de nier plaats. Een mogelijke verklaring voor de opname van

glucosamine in deze organen ligt waarschijnlijk in de hoge mate van expressie van GLUT-2,

welke een hoge affiniteit heeft voor glucosamine (Laverty et al., 2005).

In een andere studie werd bevonden dat na orale toediening de gemiddelde

biobeschikbaarheid van glucosamine slechts 2,5% bedroeg. Dit werd toegeschreven aan een

uitgesproken first-pass effect in het gastro-intestinaal kanaal en de lever, waarbij het

merendeel van de geabsorbeerde glucosamine hier reeds gedegradeerd werd (Platt, 2001;

Du et al., 2004). Bij de hond ligt de orale biobeschikbaarheid van glucosamine met gemiddeld

12% duidelijk hoger (Adebowale et al., 2002). Het is echter niet duidelijk of en hoe de

molecule gedegradeerd wordt vooraleer absorptie plaatsvindt. Na absorptie vanuit het

gastro-intestinaal kanaal concentreert glucosamine zich voornamelijk ter hoogte van de lever,

waar het omgezet wordt in glucose en fructose ofwel gebruikt wordt in andere biosynthese-

processen. Het kleine aandeel glucosamine dat effectief systemisch wordt opgenomen wordt

vlug gedistribueerd over verschillende weefsels, waarbij het een uitgesproken tropisme heeft

voor het articulaire kraakbeen. (Platt, 2001).

Nasogastrale toediening van klinisch relevante doses glucosamine hydrochloride resulteerde

in minstens 500 maal lagere concentraties in serum en synoviaal vocht dan de concentraties

die nodig zijn om direct effect uit te oefenen op anabole en katabole processen in

chondrocyten in cultuur. Het schijnbaar positieve effect van glucosamine op osteoartritis is

wellicht indirect afkomstig van inwerking op andere weefsels dan deze in het gewricht

(Laverty et al., 2005). Uit deze data blijkt dat er wel sprake is van orale biobeschikbaarheid,

maar dat de door producenten aanbevolen doseringen wellicht te laag zijn.

Page 16: GLUCOSAMINE ALS VOEDINGSSUPPLEMENT BIJ HET PAARD: … · 2016. 7. 28. · OSTEOARTITIS BIJ HET PAARD 1.1.1. Structuur en functie van het normale gewricht De verschillende types gewrichten

10

1.2.3. Toxiciteit

Voedingssupplementen op basis van glucosamine lijken vooralsnog veilig in gebruik.

Toxiciteitsstudies werden uitgevoerd bij honden, katten en paarden, waarbij een dubbele

aanvangsdosering van een glucosamine HCl- bevattend supplement werd gebruikt

gedurende 30 dagen. Er werden geen klinisch relevante veranderingen waargenomen in

hematologische, hemostatische en biochemische parameters (McNamara et al., 1996; Kirker-

Head en Kirker-Head, 2001).

1.3. ANDERE CHONDROPROTECTIEVE AGENTIA

1.3.1. Chondroïtinesulfaat

De meeste gewrichtssupplementen die worden aangewend bij osteoartritis bevatten naast

glucosamine ook chondroïtinesulfaat. Dit wordt meestal geëxtraheerd uit kraakbeen van

runderen (ter hoogte van trachea en nasaal septum) of haaien (Goodrich en Nixon, 2006).

Studies wijzen uit dat deze combinatie meer effect heeft op het metabolisme van het

gewrichtskraakbeen dan wanneer een van beide stoffen alleenstaand wordt gebruikt

(Lippiello et al., 2000; Fortier, 2005).

Chondroïtinesulfaat is een disaccharide polymeer en is net als glucosamine een component

in de opbouw van GAGs in hyalien kraakbeen. Het werkingsmechanisme is niet helemaal

opgeklaard, maar wordt toegeschreven aan de rol als substraat voor GAG-synthese, inhibitie

van IL-1 productie en inhibitie van MMPs (Trumble, 2005).

Uit studies met betrekking tot biobeschikbaarheid is gebleken dat chondroïtinesulfaat een

betere orale absorptie kent dan glucosamine (Du et al., 2004). Tevens werd er een weefsel-

accumulatie beschreven bij herhaalde toediening van chondroïtinesulfaat (Entrez & Version,

2008).

Het synergistisch effect van de combinatie van glucosamine en chondroïtinesulfaat komt

voort uit de stimulatie van GAG-synthese door glucosamine en inhibitie van matrix degradatie

door chondroïtinesulfaat (Goodrich en Nixon, 2006).

1.3.2. Methylsulfonylmethane

Methylsulfonylmethane (MSM) is een natuurlijke wateroplosbare zwavelverbinding die

voorkomt in granen, fruit, groenten en koemelk en is een geoxideerde metaboliet van

dimethyl sulfone (DMSO). Zwavel is een belangrijke component van de bindweefselmatrix.

Kraakbeen van paarden met osteoartritis bevat slechts 30% van de zwavelconcentratie die

gevonden wordt in normaal kraakbeen. Verschillende in vitro en in vivo studies tonen aan dat

MSM een anti-inflammatoir effect uitoefent door inhibitie van de prostaglandinesynthese,

Page 17: GLUCOSAMINE ALS VOEDINGSSUPPLEMENT BIJ HET PAARD: … · 2016. 7. 28. · OSTEOARTITIS BIJ HET PAARD 1.1.1. Structuur en functie van het normale gewricht De verschillende types gewrichten

11

opvangen van vrije radicalen en een effect heeft op het eicosanoïdmetabolisme. Dit

suggereert dat MSM mogelijk een rol kan spelen in de verlichting van de symptomen van

osteoartritis (Ezaki et al., 2013).

2. IN VITRO EFFECT VAN GLUCOSAMINE OP KRAAKBEENCELLEN

Een veel toegepaste therapie bij osteoartritis-gerelateerde gewrichtspijn bij het paard is lokale

intra-articulaire injectie van glucocorticosteroïden zoals triamcinolone of methylprednisolone

(MP). Echter zijn er voor deze vorm van therapie ook belangrijke nevenwerkingen beschreven,

namelijk schadelijke morfologische veranderingen aan kraakbeenweefsel en beperking van

GAG-productie in chondrocyten in aanwezigheid van IL-1 (Dechant et al., 2003). Uit

onderzoek op kraakbeenweefsel afkomstig uit metacarpofalangeale en metatarsofalangeale

gewrichten bleek dat glucosamine de productie van PG’s stimuleerde in chondrocyten die

voordien werden behandeld met MP, daar waar de chondrocyten die enkel een behandeling

met MP ondergingen een verminderde PG-productie lieten zien van 37-75% ten opzichte van

de negatieve controlegroep. De gebruikte concentraties aan glucosamine in deze studie

waren eveneens relevant met het oog op klinisch haalbare serumconcentraties na orale

toediening. (Byron et al., 2008). Dit impliceert dat glucosamine als voedingssupplement

complementair ingezet zou kunnen worden bij intra-articulaire corticosteroïden therapie om

de nevenwerkingen van deze laatste productgroep op PG-productie te verminderen.

In een andere studie werden kraakbeencellen in cultuur gebracht, waarna ze een

behandeling met IL-1 ondergingen. Deze cytokine speelt een belangrijke rol in het ontstaan

van kraakbeenschade bij osteoartritis vanwege de verhoogde vrijstelling van stikstofoxide

(NO), prostaglandine E2, MMPs en afbraak van PG. In vitro induceert IL-1 gelijkaardige

kraakbeenveranderingen aan deze in door osteoartritis aangetaste gewrichten. Uit het

onderzoek bleek dat de toevoeging van glucosamine aan de celculturen de katabole reacties

in de chondrocyten en extracellulaire matrix inhibeerde (Fenton et al., 2002).

Dit gold ook voor kraakbeenculturen die naast IL-1 ook werden blootgesteld aan mechanisch

trauma, wat een meer compleet model zou zijn voor osteoartritis bij het paard (Harlan et al.,

2012).

Door middel van real-time PCR werd gevonden dat incubatie van kraakbeenculturen (waarin

eveneens cytokine-geïnduceerde kraakbeendegeneratie werd bekomen) met een klinisch

relevante dosis glucosamine een verminderde mRNA-expressie van MMPs, aggrecanase,

NO-synthase en COX-2 teweegbracht (Neil et al., 2005).

Combinatie van glucosamine en chondroïtinesulfaat lijkt ook bij in vitro studie een

complementair danwel synergistisch effect te hebben. Het effect van glucosamine lijkt zich

vooral te situeren in de regulatie van mediatoren van osteoartritis, terwijl de combinatie van

glucosamine en chondroïtinesulfaat de degradatie van PG inhibeert (Orth et al., 2002).

Algemeen is dus vastgesteld dat glucosamine in vitro de potentie heeft om afbraak van

Page 18: GLUCOSAMINE ALS VOEDINGSSUPPLEMENT BIJ HET PAARD: … · 2016. 7. 28. · OSTEOARTITIS BIJ HET PAARD 1.1.1. Structuur en functie van het normale gewricht De verschillende types gewrichten

12

articulair kraakbeen te verminderen of te voorkomen. Wel dient in acht te worden genomen

dat extrapolatie van resultaten in vitro naar in vivo situaties met een zekere voorzichtigheid

dient te gebeuren, gezien in vitro modellen van osteoartritis nooit het volledige pathologische

verloop met zijn verscheidenheid aan katabole en anabole reacties in vivo kunnen nabootsen.

3. IN VIVO EFFECT VAN GLUCOSAMINE BIJ HET PAARD

Verschillende in vivo onderzoeken naar de werkzaamheid van glucosamine werden in de loop

der jaren uitgevoerd bij het paard. Hierbij werden de dieren onder andere geëvalueerd op het

gebied van pijn bij beweging en pijn na manipulatie van het aangetaste lidmaat door middel

van flexietesten na (langdurige) toediening van aanbevolen dagdoseringen van een

glucosamine-bevattend voedingssupplement (Gupta et al., 2009). Het belang hiervan is dat

bij de aanwezigheid van osteofytose aan het gewrichtsoppervlak het dier discomfort zal

ervaren bij beweging van het aangetaste gewricht.

In een studie uitgevoerd bij 25 paarden die gediagnosticeerd werden met milde osteoartritis

ter hoogte van de ledematen waaraan gedurende 150 dagen een supplement met

glucosamine en chondroïtinesulfaat (5,4 en 1,8 gram, respectievelijk) werd toegediend, werd

na 60 dagen reeds een significante reductie in gewrichtspijn waargenomen. Maximale

verbetering à 68% werd na 150 dagen gezien (Gupta et al., 2009). In deze studie werd

eveneens onderzocht of er neveneffecten optraden met betrekking tot lichaamsgewicht, pols,

lichaamstemperatuur, ademhalingsfrequentie en hepatische en renale functies. Geen van de

paarden in deze studie lieten hierin veranderingen zien, waardoor men kan aannemen dat het

gebruikte supplement veilig is in gebruik op langere termijn.

Andere onderzoekers beoordeelden naast pijn ook de gemiddelde paslengte voor en na een

periode van toediening van glucosamine en chondroïtinesulfaat aan dezelfde dosis als

beschreven in bovengenoemd onderzoek (Hanson et al., 1997). Ook hierin werd een

significante toename waargenomen. Tijdens een veldstudie onder 24 volwassen paarden met

milde symptomen van kreupelheid met een maximale score van 2 op 5 werd orale toediening

van glucosamine, chondroïtinesulfaat en MSM (1,9, 1,62 en 2,56 gram per 100 kilogram

lichaamsgewicht, respectievelijk) in verband gebracht met vermindering van kreupelheid en

verbeterde bewegingsvrijheid, zowel aan de longe als onder het zadel (Murray et al., 2013).

Deze bevindingen zijn overeenstemmend met resultaten die gezien werden in klinische

studies bij honden met osteoartritis van heup- of ellebooggewrichten, waarbij Carprofen

(NSAID) werd gebruikt als positieve controle (McCarthy et al., 2007). Ook lange-termijn

studies bij de mens onderschrijven het positieve effect van oraal toegediende glucosamine op

door osteoartritis aangetaste gewrichten (Reginster et al., 2001).

De resultaten van bovengenoemde studies lijken allemaal bewijs te leveren voor de

werkzaamheid van glucosamine bij osteoartritis bij het paard. Echter zijn er ook studies die

Page 19: GLUCOSAMINE ALS VOEDINGSSUPPLEMENT BIJ HET PAARD: … · 2016. 7. 28. · OSTEOARTITIS BIJ HET PAARD 1.1.1. Structuur en functie van het normale gewricht De verschillende types gewrichten

13

deze werkzaamheid niet ondersteunen. Een groep van 24 oude paarden kreeg gedurende

drie maanden een supplement met glucosamine, chondroïtinesulfaat en MSM (2, 0,4 en 0,5

gram per 100 kilogram lichaamsgewicht, respectievelijk) ofwel een placebo toegediend,

waarbij verschillende parameters werden gebruikt om de gang van de testdieren te

beoordelen. Op basis van de scoring van paslengte, flexie en extensie van respectievelijk

carpaal-, kogel- en tarsaalgewrichten in stap en draf kon geen meetbaar verschil worden

waargenomen tussen de testgroep en controlegroep (Higler et al., 2014). Ook in een studie

uitgevoerd bij honden werd geen significante verbetering waargenomen in steunname en

kreupelheidsscore na toediening van glucosamine en chondroïtinesulfaat (1500 mg en 1200

mg, respectievelijk) gedurende een periode van 16 weken (Maihasap et al., 2014). Bij

geïnduceerde synovitis ter hoogte van de carpus van twaalf paarden vrij van klinische en

radiografische tekenen van osteoartritis werd er na toediening van een commercieel

beschikbaar gewrichtssupplement aan door de fabrikant geadviseerde dosis (3,6 gram

chondroïtinesulfaat en 10,8 gram glucosamine HCl) geen significant verschil waargenomen in

kreupelheidsscore, paslengte, omvang van het gewricht en maximale flexie van de carpus ten

opzichte van de controlegroep. Ook hier werd geen bewijs geleverd voor de efficaciteit van

het onderzochte supplement bij toediening van de aanbevolen dosis (White et al., 1994).

Het effect van glucosamine werd ook onderzocht aan de hand van serum-markers van

kraakbeenmetabolisme en beenmineralisatie. Hierbij werden concentraties keratansulfaat en

osteocalcine gemeten bij jaarlingen die gedurende acht weken dagelijks gelongeerd danwel

gestapt werden en al dan niet glucosamine toegediend kregen. Gedurende de eerste vier

weken kregen de dieren 11 gram glucosamine per dag toegediend, tijdens week 5 en 6 werd

de dosis verlaagd naar 7 gram per dag en tenslotte naar 4 gram per dag in de laatste twee

weken van het onderzoek. Hierbij werden geen veranderingen in serumconcentraties van

bovengenoemde markers waargenomen. (Fenton et al., 1999).

Samenvattend is dus te stellen dat het bewijs voor klinische werkzaamheid van glucosamine

als voedingssupplement bij het paard zeker niet eenduidig is.

4. TOEPASSING IN DE PRAKTIJK

Een mogelijke praktische toepassing van glucosamine als voedingssupplement naast de

behandeling van osteoartritis is profylactische toediening bij jonge gezonde dieren, met name

bij sportpaarden voor aanvang van de training. Bij honden werd het profylactisch effect

bestudeerd in een gestandaardiseerd, dubbelblind onderzoek met placebo-controle. Uit deze

studie bleek dat de groep honden die voorafgaand aan experimentele inductie van synovitis

een supplement op basis van glucosamine en chondroïtinesulfaat toegediend kregen

significant minder tekenen van gewrichtsontsteking vertoonden en lagere kreupelheids-scores

kregen dan de dieren die achteraf behandeld werden met het supplement (Canapp et al.,

1999). Echter dient in acht te worden genomen dat deze conclusie op basis van extrapolatie

Page 20: GLUCOSAMINE ALS VOEDINGSSUPPLEMENT BIJ HET PAARD: … · 2016. 7. 28. · OSTEOARTITIS BIJ HET PAARD 1.1.1. Structuur en functie van het normale gewricht De verschillende types gewrichten

14

van deze resultaten naar andere species is gemaakt. Gezien de bekende diersoortspecificiteit

van de orale biobeschikbaarheid van glucosamine is verder onderzoek bij het paard in dit

geval aangewezen.

In een enquête gehouden onder ruim 2500 Amerikaanse dierenartsen werkzaam in de kleine

huisdieren-sector kwam naar voren dat 64% van de dierenartsen het gebruik van

voedingssupplementen op basis van glucosamine aanraden bij behandeling van osteoartritis.

De meesten van hen (83%) rapporteerden verbetering in mobiliteit en gedrag en verlichting

van pijn binnen vier weken na de start van de therapie. Men beoordeelde de klinische

efficaciteit als ‘goed’ tot ‘excellent’ (Anderson et al., 1999). Dergelijke studies ontbreken bij

dierenartsen werkzaam in de paardensector.

Een van de grote problemen in praktisch gebruik van voedingssupplementen is het feit dat de

productie niet gereguleerd en gecontroleerd wordt zoals dat voor geneesmiddelen het geval

is. Mogelijke veiligheidsproblemen bij het gebruik van voedingssupplementen zijn er op het

gebied van contaminatie met onder andere zware metalen (Oke, 2009).

Concreet betekent dit dat veiligheid en werkzaamheid niet gegarandeerd kunnen worden. De

grote verscheidenheid aan verkrijgbare supplementen met verschillende combinaties en

concentraties aan glucosamine draagt hier onherroepelijk aan bij.

Analyse van verschillende gewrichtssupplementen voor paarden maakte duidelijk dat er in

sommige gevallen grote verschillen voorkomen tussen de werkelijke hoeveelheid actieve

ingrediënten en de informatie op de verpakking van het product (Ramey et al., 2002; Oke et

al., 2006). Dit is van belang omdat hierdoor wellicht onvoldoende glucosamine zou worden

toegediend met de aanbevolen dagelijkse dosis, waardoor positieve effecten van deze

supplementatie onwaarschijnlijk zijn. Ook brengt deze wijze van suboptimaal behandelen

onnodig hoge kosten met zich mee, daar de kostprijs van dergelijke voedingssupplementen

hoog kan oplopen ongeacht kwaliteit (Ramey et al., 2002).

Onderzoeksresultaten op basis van een bepaald product kunnen dan ook niet zomaar

geëxtrapoleerd worden naar andere vergelijkbare producten. In de praktijk is het dan ook

aangewezen om enkel producten in te zetten of te adviseren waarvan de werkzaamheid

wetenschappelijk onderbouwd werd (Fortier, 2005).

Page 21: GLUCOSAMINE ALS VOEDINGSSUPPLEMENT BIJ HET PAARD: … · 2016. 7. 28. · OSTEOARTITIS BIJ HET PAARD 1.1.1. Structuur en functie van het normale gewricht De verschillende types gewrichten

15

BESPREKING

De moeilijkheid van onderzoek naar de werkzaamheid van glucosamine als

voedingssupplement bij osteoartritis bij het paard ligt voornamelijk aan het feit dat het een

multifactoriële aandoening betreft en dit het standaardiseren van onderzoek met dieren

bemoeilijkt. De gouden standaard als onderzoeksmethode zou in dit geval een grootschalig

gestandaardiseerd dubbelblind klinisch onderzoek moeten zijn met controlegroepen, maar in

de praktijk blijkt dit moeilijk te realiseren wegens onder andere verschillen in leeftijd, ras,

lichaamsgewicht en ontwikkelingsstadium van het pathologische proces bij verschillende

individuen.

De studies die in de loop der jaren bij het paard werden uitgevoerd voldeden vaak niet aan

deze criteria. Met het ontbreken van objectief meetbare parameters zoals bij

kreupelheidsscoring en het uitvoeren van open in plaats van blind onderzoek, is de

aanwezigheid van cognitieve bias bijna niet te voorkomen.

Het creëren van een homogene testpopulatie op basis van klinische symptomen van

kreupelheid is nagenoeg onmogelijk, gezien kreupelheid kan ontstaan door een grote

verscheidenheid in etiologie en beïnvloed wordt door vele externe factoren als huisvesting,

trainingsregimes, lichaamsgewicht en dergelijke.

Een bijkomend probleem is de moeilijkheid om het werkelijk effect op beschadigd kraakbeen

te meten bij in vivo dierproeven. Totdat daar betrouwbare technieken voor zijn, is het altijd de

vraag of eventuele klinische verbeteringen zoals kreupelheidsscores bekomen worden door

een analgetisch effect of werkelijke activiteit van het product op het gebied van kraakbeen-

reparatie. Eventuele mogelijk bruikbare technieken zijn het gebruik van MRI, CT en

botscanning (Clegg, 2006).

In vitro resultaten lijken veelbelovend, maar hebben ook hun beperkingen naar interpretatie

toe. Zo wordt vaak een enkel cytokine gebruikt om snel een pathologisch proces te induceren

ter hoogte van het kraakbeen, terwijl dit in natuurlijke omstandigheden zowel een trager als

meer complex verloop kent. Daarbij zijn bij aantasting van het gewricht niet enkel

kraakbeencellen betrokken, maar ook het onderliggend subchondrale been en de synoviale

membraan. Dit werd bij de meeste in vitro studies buiten beschouwing gelaten. Een mogelijke

verbetering in de onderzoeksopzet is hier wellicht het toevoegen weefsel afkomstig van de

synoviale membraan aan kraakbeen-culturen, om zo de natuurlijke situatie beter na te

bootsen.

Zoals eerder aangehaald is ook de dosering van verschillende producten een punt van

aandacht. Gezien werd aangetoond dat de door fabrikanten aanbevolen doses regelmatig

suboptimaal gebleken zijn, is het mogelijk dat bij onderzoeken met negatief resultaat ten

opzichte van de efficaciteit van glucosamine deze resultaten afkomstig zijn van een sub-

therapeutische dosis. Regulering van de zuiverheid en juistheid van etikettering van

voedingssupplementen in het algemeen kan hierin uitkomst bieden. Daarbij werd in het

overgrote deel van de onderzoeken gebruik gemaakt van supplementen die naast

Page 22: GLUCOSAMINE ALS VOEDINGSSUPPLEMENT BIJ HET PAARD: … · 2016. 7. 28. · OSTEOARTITIS BIJ HET PAARD 1.1.1. Structuur en functie van het normale gewricht De verschillende types gewrichten

16

glucosamine nog andere chondroprotectieve agentia bevatten, waardoor de

onderzoeksresultaten mogelijks niet (enkel) aan de toediening van glucosamine kunnen

worden toegeschreven.

De conclusie is dat er teveel hiaten zijn in de kennis omtrent de efficaciteit, het

werkingsmechanisme en veiligheid van glucosamine als voedingssupplement en dat de

gepubliceerde onderzoeken elkaar tegenspreken. Een duidelijk antwoord op de vraag of

glucosamine als voedingssupplement bij het paard werkzaam is in de behandeling van

osteoartritis is er bijgevolg niet. Op basis van de geringe toxiciteit durft men te stellen dat de

aanwending van op glucosamine gebaseerde gewrichtssupplementen de potentie heeft om

paarden met milde tot matige osteoartritis te kunnen helpen de symptomen te verlichten. Ook

kan het waarschijnlijk een rol spelen ter preventie van kraakbeenbeschadigingen bij tot dan

toe gezonde dieren. Complementaire aanwending aan conventionele (N)SAID-therapie zodat

de dosis van deze laatste productgroep kan worden verminderd behoort ook tot de

mogelijkheden.

Om echt te kunnen spreken van feitelijk bewijs van werkzaamheid van glucosamine bij het

paard, is echter meer gedegen onderzoek nodig.

Page 23: GLUCOSAMINE ALS VOEDINGSSUPPLEMENT BIJ HET PAARD: … · 2016. 7. 28. · OSTEOARTITIS BIJ HET PAARD 1.1.1. Structuur en functie van het normale gewricht De verschillende types gewrichten

17

REFERENTIELIJST

Adebowale, A., Du, J., Liang, Z., Leslie, J. L., Eddington, N. D. (2002). The Bioavailability and

Pharmacokinetics of Glucosamine Hydrochloride and Low Molecular Weight Chondroitin

Sulfate After Single and Multiple Doses to Beagle Dogs. Biopharmaceutics & Drug

Deposition 23(6), 217–225.

Anderson, M. A., Slater, M. R., Hammad, T. A. (1999). Results of a survey of small-animal

practitioners on the perceived clinical efficacy and safety of an oral nutraceutical.

Preventive Veterinary Medicine, 38, 65–73.

Baccarin, R. Y. A., Machado, T. S. L., Lopes-Moraes, A. P., Vieira, F. A. C., Michelacci, Y. M.

(2012). Urinary glycosaminoglycans in horse osteoarthritis. Effects of chondroitin sulfate

and glucosamine. Research in Veterinary Science, 93(1), 88–96.

Brandt, K. D., Dieppe, P., Radin, E. (2009). Etiopathogenesis of Osteoarthritis. Medical

Clinics of North America, 93(1), 1–24.

Byron, C. R., Benson, B. M., Stewart, A. A., Pondenis, H. C. (2008). Effects of

methylprednisolone acetate and glucosamine on proteoglycan production by equine

chondrocytes in vitro. American Journal of Veterinary Research, 69(9), 1123–1128.

Canapp S.O., McLaughlin R.M., Hoskinson J.J., Roush J.K., Butine M.D. (1999).

Scintigraphic evaluation of dogs with acute synovitis after treatment with glucosamine

hydrochloride and chondroitin sulfate. American Journal of Veterinary Research 60(12),

1552-1557

Cantley, C. E., Firth, E. C., Delahunt, J. W., Pfeiffer, D. U., Thompson, K. G. (1999). Naturally

occurring osteoarthritis in the metacarpophalangeal joints of wild horses. Equine

Veterinary Journal, 31, 73–81.

Clegg, P. D. (2006). Therapy for osteoarthritis in the horse - How do we know that it works?

Veterinary Journal, 171, 9–10.

de Grauw, J. C. (2011). Molecular monitoring of equine joint homeostasis. Veterinary

Quarterly, 31(2), 77–86.

Dechant, J. E., Baxter, G. M., Frisbie, D. D., Trotter, G. W., Mcilwraith, C. W. (2003). Effects

of dosage titration of methylprednisolone acetate and triamcinolone acetonide on

interleukin-1-conditioned equine articular cartilage explants in vitro, 35, 444–450.

Du, J., White, N., Eddington, N. D. (2004). The Bioavailability and Pharmacokinetics of

Glucosamine Hydrochloride and Chondroitin Sulfate after Oral and Intravenous Single

Dose Administration in the Horse, Biopharmaceutics & Drug Deposition, 116, 109–116.

Ezaki, J., Hashimoto, M., Hosokawa, Y., Ishimi, Y. (2013). Assessment of safety and efficacy

of methylsulfonylmethane on bone and knee joints in osteoarthritis animal model.

Journal of Bone and Mineral Metabolism, 31(1), 16–25.

Fenton, J. I., Chlebek-Brown, K. A., Caron, J. P., Orth, M. W. (2002). Effect of glucosamine

on interleukin-1-conditioned articular cartilage. Equine Veterinary Journal. Supplement,

34(34), 219–223.

Page 24: GLUCOSAMINE ALS VOEDINGSSUPPLEMENT BIJ HET PAARD: … · 2016. 7. 28. · OSTEOARTITIS BIJ HET PAARD 1.1.1. Structuur en functie van het normale gewricht De verschillende types gewrichten

18

Fenton, J. I., Peters, T. L., Caron, J. P., Orth, M. W. (2000a). Glucosamine HCl reduces

equine articular cartilage degradation in explant culture, Osteoarthritis Cartilage, 8(4),

258–265.

Fenton, J. I., Peters, T. L., Caron, J. P., Orth, M. W. (2000b). The effects of glucosamine

derivatives on equine articular cartilage degradation in explant culture, Canadian

Journal of Veterinary Research, 63, 288-291.

Fenton, J. I., Orth, M. W., Chlebek-Brown, K.A., Nielsen, B.D., Corn, C.D., Waite, K.S., Caron,

J.P. (1999). Effect of longeing and glucosamine supplementation on serum markers of

bone and joint metabolism in yearling Quarter Horses, Osteoarthritis Cartilage, 8(6),

444–451.

Fortier, L. A. (2005). Systemic Therapies for Joint Disease in Horses. Veterinary Clinics of

North America: Equine Practice, 21(3), 547–557.

Frost, H. M. (1999). Joint anatomy, design, and arthroses: Insights of the Utah paradigm.

Anatomical Record, 255(2), 162–174.

Fuerst, M., Bertrand, J., Lammers, L., Dreier, R., Echtermeyer, F., Nitschke, Y., Rüther, W.

(2009). Calcification of articular cartilage in human osteoarthritis. Arthritis and

Rheumatism, 60(9), 2694–2703.

Goodrich, L. R., Nixon, A. J. (2006). Medical treatment of osteoarthritis in the horse - A review.

Veterinary Journal, 171(1), 51–69.

Gupta, R. C., Canerdy, T. D., Skaggs, P., Stocker, a, Zyrkowski, G., Burke, R., Bagchi, D.

(2009). Therapeutic efficacy of undenatured type-II collagen (UC-II) in comparison to

glucosamine and chondroitin in arthritic horses. Journal of Veterinary Pharmacology and

Therapeutics, 32(6), 577–84.

Hanson, R., Smalley, L., Huff, G. (1997). Oral treatment with a glucosamine-chondroitin

sulfate compound for degenerative joint disease in horses: 25 cases. Equine Practice,

19(9), 16–20.

Harlan, R. S., Haut, R. C., Orth, M. W. (2012). The Effect of Glucosamine and Chondroitin on

Stressed Equine Cartilage Explants. Journal of Equine Veterinary Science, 32(1), 12–14.

Higler, M. H., Brommer, H., L’Ami, J. J., de Grauw, J. C., Nielen, M., van Weeren, P. R., Back,

W. (2014). The effects of three-month oral supplementation with a nutraceutical and

exercise on the locomotor pattern of aged horses. Equine Veterinary Journal, 46, 611–

617.

Kawcak C.E. (2015). Pathologic Manifestations of Joint Disease. In: McIlwraith C.W. Joint

disease in the horse (2nd edition), 49-52

Kidd, J., Fuller, C., Barr, A. (2001). Osteoarthritis in the horse. Equine Veterinary Education,

13, 160–168.

Kirker-Head C.A., Kirker-Head R.P. (2001). Safety of an Oral Chondroprotective Agent in

Horses. Veterinary Therapeutics 2(4), 345-353.

König, H.E., Liebich H.G., Bragulla H. (2007). Veterinary Anatomy of Domestic Mammals:

Textbook and Color Atlas (3rd edition), 17-23.

Page 25: GLUCOSAMINE ALS VOEDINGSSUPPLEMENT BIJ HET PAARD: … · 2016. 7. 28. · OSTEOARTITIS BIJ HET PAARD 1.1.1. Structuur en functie van het normale gewricht De verschillende types gewrichten

19

Laverty, S., Sandy, J. D., Celeste, C., Vachon, P., Marier, J. F., Plaas, A. H. K. (2005).

Synovial fluid levels and serum pharmacokinetics in a large animal model following

treatment with oral glucosamine at clinically relevant doses. Arthritis and Rheumatism,

52(1), 181–191.

Lippiello, L., Woodward, J., Karpman, R., Hammad, T. A. (2000). In vivo chondroprotection

and metabolic synergy of glucosamine and chondroitin sulfate. Clinical Orthopaedics

and Related Research, 381, 229–240.

Maihasap, P., Soontornwipart, K., Techaarpornkul, N. (2014). Clinical effect of glucosamine

and chondroitin contained nutraceutical on osteoarthritis in dogs after anterior cruciate

ligament rupture surgical repair. Thai Journal of Veterinary Medicine, 44(1), 67–73.

McCarthy, G., O’Donovan, J., Jones, B., McAllister, H., Seed, M., Mooney, C. (2007).

Randomised double-blind, positive-controlled trial to assess the efficacy of

glucosamine/chondroitin sulfate for the treatment of dogs with osteoarthritis. The

Veterinary Journal, 174(1), 54–61.

McNamara P.S., Barr S.C., Erb H.N. (1996). Hematologic, hemostatic and biochemical effects

n dogs receiving an oral chondroprotective agent for thirty days. American Journal of

Veterinary Research 57, 1390-1394.

Murray R., Adams, V., Walker, V., Tranquille, C., Copeman, S., Spear J., Frost, R., Marlin, D.

To determine the effect of an oral joint supplement on orthopaedic, physiotherapy and

handler evaluation scores in horses. Equine Veterinary Journal Supplement 2013, 45, 3.

Neil, K. M., Orth, M. W., Coussens, P. M., Chan, P. S., Caron, J. P. (2005). Effects of

glucosamine and chondroitin sulfate on mediators of osteoarthritis in cultured equine

chondrocytes stimulated by use of recombinant equine interleukin-1. American Journal

of Veterinary Research, 66(11), 1861–1869.

Nixon A.J., Cummings J.F. (1994). Substance P immunohisto- chemical study of the sensory

innervation of normal subchondral bone in the equine metacarpophalangeal joint.

American Journal of Veterinary Research 55, 28–33.

Norrdin, R. W., Kawcak, C. E., Capwell, B. A., McIlwraith, C. W. (1998). Subchondral bone

failure in an equine model of overload arthrosis. Bone, 22(2), 133–139.

Oke, S., Aghazadeh-Habashi, a, Weese, J. S., Jamali, F. (2006). Evaluation of glucosamine

levels in commercial equine oral supplements for joints. Equine Veterinary Journal, 38,

93–95.

Oke, S. L. (2009). Timely Topics in Nutrition Indications and contraindications joint health

products in dogs and cats. Journal of the American Veterinary Medical Association,

234(11)1393–1397.

Orth, M. W., Peters, T. L., Hawkins, J. N. (2002). Inhibition of articular cartilage degradation

by glucosamine-HCl and chondroitin sulphate. Equine Veterinary Journal Supplement

2002, 34, 224–229.

Platt, D. (2001). The role of oral disease-modifying agents glucosamine and chondroitin

sulphate in the management of equine degenerative joint disease, 13(4), 206–215.

Page 26: GLUCOSAMINE ALS VOEDINGSSUPPLEMENT BIJ HET PAARD: … · 2016. 7. 28. · OSTEOARTITIS BIJ HET PAARD 1.1.1. Structuur en functie van het normale gewricht De verschillende types gewrichten

20

Radin E.L. (1999). Subchondral bone changes and cartilage damage. Equine Veterinary

Journal 31, 94-95.

Ramey, D. W., Eddington, N., Thonar, E., Lee, M. (2002). An analysis of glucosamine and

chondroitin sulfate content in oral joint supplement products. Journal of Equine

Veterinary Science, 22(3), 125–127.

Reginster, J. Y., Deroisy, R., Rovati, L. C., Lee, R. L., Lejeune, E., Bruyere, O., Gossett, C.

(2001). Long-term effects of glucosamine sulphate on osteoarthritis progression: a

randomised, placebo-controlled clinical trial., Lancet, 357(9252), 251–256.

Schuit, F.C. (2000). Koolhydraten: Glycosaminoglycanen. In: Medische Biochemie,

moleculaire benadering van de Geneeskunde., 181-182.

Trumble, T. N. (2005). The Use of Nutraceuticals for Osteoarthritis in Horses. Veterinary

Clinics of North America: Equine Practice, 21(3), 575–597.

Uldry, M., Ibberson, M., Hosokawa, M. (2002). GLUT2 is a high affinity glucosamine

transporter, FEBS Letters, 524, 199-203.

Van Weeren, P. R., de Grauw, J. C. (2010). Pain in Osteoarthritis. Veterinary Clinics of North

America - Equine Practice, 26(3), 619–642.

Van Weeren, P.R. (2015). General Anatomy and Physiology of Joints. In: McIlwraith C.W.

Joint disease in the horse (2nd edition), 3-12.

Welch, C. A., Potter, G. D., Gibbs, P. G., Eller, E. M. (2012). Plasma Concentration of

Glucosamine and Chondroitin Sulfate in Horses after an Oral Dose. Journal of Equine

Veterinary Science, 32(1), 60–64.

White, G., Jones, E., Hamm, J., Sanders, T. (1994). The efficacy of orally administered

sulfated glycosaminoglycan in chemically induced equine synovitis and degenerative

joint disease. Journal of Equine Veterinary Science, 14(7), 350–353.