골관절염에서 히알루론산 분말의 용도는 무엇인가요?

루 론 산1934년 Meyer와 Palmer에 의해 소 눈의 유리체 유머로부터 처음 분리되었다.글루쿠론산 (glucuronic acid)과 n-아세틸글루코사민 (N-acetylglucosamine)을 이당류 단위로 구성된 고분자량의 다당류로 동물 조직 세포에 널리 분포하며, 체내 다양한 행렬을 구성한다.지난 20년 동안 히알루론산과 그 유도체는 안과, 이비인후과, 정형외과, 일반외과 등에서 광범위하게 사용되어 만족스러운 결과를 얻었다.

고령자 골관절염 치료에 히알루론산 적용 1

히알루론산 파우더40년 넘게 골관절염을 치료하는데 사용되어 왔다.Endre와 Balazs는 1960년대에 골관절염에 대한 점탄성 보충요법의 개념을 처음 제안하였다.이들은 사람과 말이 골관절염을 앓으면 관절 활액의 점탄성과 충격 흡수능력이 정상 관절에 비해 현저히 떨어져 보호 및 윤활 기능이 저하된다는 사실을 발견했다.점액 보충 요법은 점탄성 물질을 보충하여 정상 관절 활액의 유체 역학을 회복시켜, 정상 조직의 재생과 기능을 촉진시키는 것을 포함한다 [1].지난 20년 동안 무릎 골관절염 치료를 위한 고점도 히알루론산의 관절내 주사는 임상에 널리 적용되고 있다.이 주제에 대해 수많은 문헌 보고들이 존재하지만 결론은 다양하다.Wobig 등 [2]과 Patrell한등 [3]은 독립적으로 무작위 이중맹검법을 이용하여 골관절염 치료에 있어 히알루론산과 식염수의 효능을 비교하여 정반대의 결과를 산출하였다.

Wobig found that 이pa에서relief rate 에서weight-bearing activities was 39%–56% 에서이루 론산group at follow-up after 10–24 weeks, while only 13% 에서이saline group. In contrast, Petrella evaluated 120 환자들사용이WOMAC score, VAS score, 그리고functional improvement assessment, 그리고found that 이효능의이루 론산group 그리고the saline group was similar, 와no significant differences. Petrella [4] recently analysed the results 의a randomised double-blind 임상연구involving 106 환자들and found that 히알루론산 (hyaluronic acid)의 관절 내 주사 compared 와placebo showed significant differences in WOMAC scores and SF-36 scores, The authors further divided the hyaluronic acid 치료group into a 3-injection group and a 6-injection group, and found no significant differences in efficacy between the two groups. Sun et al. [5] conducted a prospective study using a healthy population aged 50 years as a control group to investigate the outcomes 의hyaluronic acid 치료을unilateral 무릎골관절 염in the elderly. Follow-up at 6 months revealed that patients who received intra-articularhyaluronic acid injections experienced improvements in pain symptoms, 무릎joint function, and balance, 와effects observable as 일찍as one week and sustained 을six months.

임상적으로 경증의 골관절염에는 점액성 요법이 일반적으로 사용되지만,이 방법은 중증의 환자에게는 거의 적용되지 않는다.Yavuzer 등 [6]이이 방법을 시도하여, 사용한 Kellgren과 Lawrence grade II 또는 III 골관절염 환자 20명을 치료하였다교반된 히알루론산 (HylanG-F 20).평균 연령 (63.2± 4.4) 세로 나타났다.시술 1주 후 WOMAC 점수는 42. 1± 15.2에서 37.9 ± 13.5로 감소하였다.추가적으로 저자들은 골관절염 환자에서 히알루론산 관절내 주사가 보행 개선에 미치는 영향을 최초로 분석하였다.그 결과, Hy-lan G-F20의 관절내 주사 후, 환자들은 보행 중 무릎 보행이 향상되었고, 발구스 운동 범위가 감소되었으며, 체중 지지력이 유의하게 증진된 것으로 나타났다.Barrett 등 [7]은 히알루론산 요법으로 치료받은 중증의 골관절염 환자 248명을 후향적으로 분석한 결과, 60.1% 가 임상적 성공을 거두었는데,이 환자들이 전체 무릎 관절술이나 mucopolysaccharide 보충요법에 따른 다른 임상적 중재를 피했기 때문이다.

In addition to the above reports, recent scholars have conducted a comprehensive analysis 의previous literature on hyaluronic acid powder therapy for osteoarthritis. Theiler et al. [1] analysed 63 randomised 통제임상trials and concluded that viscoelastic supplementation therapy demonstrated positive effects on pain relief, functional recovery, and patient self-assessment in 무릎osteoarthritis, 와pain relief rates ranging 에서11% to 54% and functional recovery rates from 9% to 15%. Wang et al. [8] analysed literature from the MEDLINE and EMBASE databases from 1966 to 2001 on hyaluronic acid treatment for osteoarthritis, confirming that different types 의hyaluronic acid preparations, whether cross-linked or non-cross-linked, administered via intra-articular injection, can alleviate 골관절 염symptoms, significantly relieve pain, and improve knee joint function, making it a safe and effective treatment option.

However, some studies have questioned the efficacy 의hyaluronic acid viscoelastic supplementation for osteoarthritis, arguing that this treatment is costly and cannot halt the progression 의the disease. Arrich et al. [9] analysed literature from several databases on hyaluronic acid treatment for osteoarthritis and concluded that hyaluronic acid does not improve joint function in osteoarthritis, only alleviating pain after activity, with no effect on rest pain.

Viscoelastic supplementation therapy is widely accepted in 임상연습for early-stage osteoarthritis patients who have not previously undergone hyaluronic acid treatment. However, there is uncertainty regarding whether to continue with viscosupplementation or opt for surgical intervention when pain symptoms recur after initial treatment. Petrel-la [10] administered intra-articular hyaluronic acid injections to 537 patients with osteoarthritis who experienced recurrent pain and functional limitations after their first hyaluronic acid treatment. The results confirmed that clinical symptoms could also be improved, with potentially more pronounced effects, and without increasing the incidence 의side effects.

일반적으로 임상에서 사용되는 히알루론산의 분자량은 일반적으로 500-2500 kDa 이며, 3-5주 연속 주사로 구성된 치료 코스가 있습니다.구체적인 히알루론산 조성물에 따라, 상이할 수 있다.일반적으로 저분자 히알루론산은 5개의 주사 과정 (예:Shipeite)으로 투여하는 반면, 교집합으로 연결된 히알루론산 유도체로부터 추출한 고분자 히알루론산은 코스당 3회에 걸쳐 투여한다 (예:신위케) [1].일부 연구자 [11]는 246명의 무릎 골관절염 환자를 동일한 히알루론산 제형을 사용하여 치료하면서 관절내 주사를 통해 치료 과정당 3개의 주사 또는 5개의 주사를 투여하였다.Lasholm 점수를 이용하여 효능을 평가하였으며, 시술 후 5주와 3개월에는 유의한 차이가 관찰되지 않았다.다른 연구자들은의 효능을 비교했다고분자 히알루론산그리고 골관절염 치료에 쓰이는 저분자 히알루론산.Oron et al. [12] 522 환자 두 그룹으로 나누고, 1. 55 그들을 분자의 루 론 산 가중치를 치료 했고 6 × 10 ⁶ 달, 각각이다.본 연구 결과 두 군 간 추적 3개월, 6개월, 12개월의 VAS 점수에서 유의한 차이를 보이지 않았으며, 이는 분자량에 따른 히알루론산이 골관절염의 통증 증상을 완화시키는데 유의한 차이가 없음을 시사한다.

와 관련된 부작용에 관하여intra-articular injection 의hyaluronic acid, 다른 연구자들도 관련 통계 분석을 진행했다.Kemper 등 13)은 히알루론산 관절내 주사에 따른 4,253명의 환자에서 부작용 발생률을 분석한 결과, 180명 (4.2%)이 주사 관련 부작용을 경험한 것으로 나타났다.가장 흔한 부작용은 관절 삼출물 (2.4%), 관절 부종 (1.3%), 관절 통증 (1.2%), 국소 관절 온기 (0.6%), 주사 부위 홍반 (0.3%) 등이었다.이들 부작용은 대부분 경증에서 중증으로 각각 21.4%, 40.3%를 차지해 히알루론산 관절내 주사가 환자가 감내할 수 있는 치료방법임을 확인할 수 있었다.

임상적 응용이 몇몇 것을 밝혀냈다히알루론산 제품인간에게 면역 항원 반응을 유도할 수 있다.고오머 등 [14]은 천연 히알루론산과 합성 히알루론산의 면역항원반응을 조사한 결과, 합성 히알루론산은 지연과민반응을 일으킬 수 있는 반면, 천연 히알루론산은 과민반응을 보이지 않았다.또한 Wang 등 [8]은 이전 문헌의 분석을 바탕으로 고분자량의 교반형 히알루론산 (Hylan G-F 20) 주사를 맞은 일부 환자에서 무릎통증 및 부종을 경험하였으며, 발생률이 7%에서 20%에 이르는 것으로 나타났다.이러한 반응이 합성 히알루론산 내 잔류 단백질 및 세균 내독소 함량과 관련이 있는지는 추가적인 조사가 필요하다.

2   노인의 골관절염 치료에서 히알루론산의 작용기전

2.1  히알루론산과 연골세포 표면 수용체 CD44 와의 상호작용

Hyaluronic acid plays a crucial role in maintaining the viscoelastic properties of synovial fluid. In patients with osteoarthritis, the concentration and molecular 무게of hyaluronic acid in the knee joint are significantly reduced, leading to impaired viscoelastic protective function. Therefore, some researchers have attempted to use hyaluronic acid for synovial fluid supplementation therapy to treat osteoarthritis, believing it can provide viscoelasticity and lubrication. Clinical applications have confirmed that intra-articular injection of hyaluronic acid helps improve joint lubrication, which is beyond doubt. However, studies have found that after being injected into the joint cavity, hyaluronic acid has a very short metabolic half-life (12–17 hours), while its clinical efficacy can persist for several months (average 6 months). The short metabolic cycle of hyaluronic acid cannot fully explain the long-term efficacy observed in clinical settings. Therefore, it is considered that hyaluronic acid merely plays a mechanical lubricating role is incomplete. Recent studies have shown that chondrocytes have CD44 glycoproteins on their 셀membranes, which are hyaluronic acid receptors. Exogenous hyaluronic acid can bind to the CD44 receptors on chondrocytes to exert direct biological effects, there에 의해exerting additional effects on chondrocytes in vivo, which explains the mechanism of its long-term effects [15,16].

The binding of hyaluronic acid powder to the CD44 receptors on chondrocytes helps stabilise the tissue microenvironment, influencing chondrocytes'사이토카인과 세포 생존율에 반응하여 조직 재건을 촉진한다.연골 기질의 존재는 신호 수용체와 수용성 형태 인자의 결합과 해리에 영향을 주며, 동시에 새로운 또는 분리된 세포-기질 상호작용을 확립하여 형태 인자에 대한 세포 반응을 변화시킬 수 있다 [17].

Myazakiet al. [18]. proposed that hyaluronic acid can bind to the CD44 수용체on the cell 표면via fibronectin, thereby enhancing mitotic activity. Aruffo et al. [19] further investigated the effect of hyaluronic acid on cell generation and found that when the concentration of hyaluronic acid in the matrix increased, the cells'히알루론산을 합성하는 능력이 상당히 빨라졌는데, 이는 히알루론산이 세포 합성에 긍정적인 피드백 조절 메커니즘을 발휘한다는 것을 시사한다.또한 Akmal et al. [15]은 히알루론산이 대사 활성에 미치는 영향을 연구할 때 분리된 연골세포가 히알루론산에 대해 농심 의존적인 반응을 보인다는 것을 발견하였다.그러나 Aruffo& 와는 정반대#39;s view, Akmal은 히알루론산과 CD44의 상호작용은 negative feedback 이며, 히알루론산 농도가 감소함에 따라 연골세포 증식과 연골 matrix product 수준이 증가한다고 제안하였다.

관절 연골에서 히알루론산이 산화질소 생성과 연골세포 사멸에 미치는 영향 2.2

Research suggests that nitric oxide has a significant damaging effect on articular cartilage and may be an important factor in cartilage damage in osteoarthritis. It has been demonstrated that the synthesis of nitric oxide in osteoarthritis patients is directly correlated with the extent of cartilage damage, and inhibiting nitric oxide synthesis can slow down cartilage degeneration. Nitric oxide can also 유도programmed cell death in chondrocytes, and osteoarthritic cartilage contains more apoptotic cells than normal tissue [20]. 블랑 코et al. [21] suggested that programmed cell death of chondrocytes is a predisposing factor for osteoarthritis. Therefore, studies have investigated the effects of hyaluronic acid on nitric oxide production and chondrocyte apoptosis in joint cartilage. Díaz-Gallego et al. [20] treated animals with osteoarthritis induced by anterior cruciate ligament transection with hyaluronic acid, then measured chondrocyte apoptosis and nitric oxide production levels. The results showed that hyaluronic acid could inhibit chondrocyte apoptosis, with a chondrocyte apoptosis rate of 9.81% in the treatment group, significantly lower than the 14.09% in the untreated group. Nitric oxide production was also significantly reduced, consistent with the findings of Moreland [22].

2.3기타 히알루론산이 노인 골관절염 치료에 미치는 영향에 관한 연구

위의 연구 외에도 다른 연구자들이 히알루론애시드 &의 기전을 연구했다#39;s effects on joint cartilage from different angles. Larsen et al. [23] cultured 35S-labelled cartilage slices and induced chondrocyte damage with oxygen free radicals. and found that co-administration of a high-viscosity hyaluronic acid solution protected chondrocytes from oxygen free radical damage. It was speculated that this might be due to hyaluronic acid interacting with the cellular matrix, aggregating on the surface of chondrocytes, stabilising the cellular matrix, and forming a molecular barrier to block oxygen free radicals from damaging chondrocytes. Studies have confirmed that exogenous hyaluronic acid can stimulate human synovial cells to secrete hyaluronic acid in vitro, stimulate the synthesis of endogenous hyaluronic acid, inhibit its degradation, and simultaneously stimulate proteoglycan synthesis. Additionally, studies have confirmed that after hyaluronic acid injection, the content of chondroitin sulfate in joint synovial fluid significantly decreased, and chondroitin sulfate is a marker of cartilage tissue degradation [24].

Wang et al. [25] administered high-molecular-weight hyaluronic acid via intra-articular injection to 15 patients with knee osteoarthritis, then extracted synovial fluid for analysis of the expression of cytokines and enzymesassociated with osteoarthritis. The results showed that high-molecular-weight hyaluronic acid reduced the 유전자expression of interleukin-8, tumour necrosis factor-α, and nitric oxide synthase, which may also be one of the mechanisms by which hyaluronic acid treats osteoarthritis in the elderly.

3 결론

요약하면,hyaluronic acid powder has a certain therapeutic effect on osteoarthritis, but its clinical efficacy remains controversial. The mechanism of action of hyaluronic acid on osteoarthritis requires further investigation.

참조

[1] Theiler R, 브루만 P.전반적인 허용성 및 항문-게식 활동 of  intra-articular  나트륨 hyaluronate in  the  treatment   of   knee  골관절 염.이봐요  의대  Res , 2005년 Opin 21:1727-1733다.

[2] Wobig M, Dickhut 한, 마이어 R, et 알. visco supple-침착 with  Hylan  G-F20: 26-week 통제 효력 시험 and  안전 osteoarthritic knee에서.Clin T her,1998,20:410-423.

[3]Pat rella RJ,DiSilvestro MD,Hildebrand C.Effects of hyaluronate sodium on pain and physical functioning in  무릎의 골관절염:무작위, 이중 맹검, 위약 통제 clinical  재판이다.아치 인턴  의학, 2002,162:292-298.

[4]Petrella RJ, 페트렐라 석사학위 다음을 평가하기 위한 전향적, 무작위, 이중 맹검, 위약 대조 연구  efficacy  of  intraarticular hyaluronic  acid  for  o steoar- 무릎염.J류마톨,2006,33:951-956.

[5] 썬 SF, 슈 CW, 황 CW.Hyaluronate 개선 부제:pain,physical function and balance in the geriatric os-teoarthritic- 무릎:  6 개월 따라-up  study   using  임상 실험이다.골관절염 연골 (Osteoarthritis Cartilage),2006,14:696~701.

[6]Yavuzer G,Sonel B,Suldur N,et al.Effects of intra-articular Hylan G-F 20injections on clinical and biome-chanical characteristics of  the  무릎에 골관절 염.Int J 재활 Res,2005,28:371-374.

[7] 바렛 JP, 시비에로 P.hyalgan 치료에서의 결과에 대한 후향적 연구 patients  with  osteoarthritis  of  무릎이다.Clin Drug Invest,2002,23:87-97.

[8] 왕 CT, 린제이, 창 CJ 외. 치료효과 무릎의 골관절염에 대한 히알루론산의 met-분석 랜 덤 화 controlled  재판이다.J 뼈 관절 Surg Am,2004,86:538-545.

[9]Arrich J,Piribauer F,Mad P, 그 외.intra-articular hy-알루론산이 치료용 of  의 골관절염 무릎:체계적인 검토 and  워크숍.Can 의대 172:1039-1043, 2005년 J다.

[10] Petrella RJ다.무릎 치료용 히알루론산  골관절 염 장기적인 결과에서 a  자연주의적  기본 신경 경험이다.는 J  Phy s  의대 갱년기, 2005,84:278-283.

[11] 왕장구, 정유신, 시인유.무릎 골관절염 치료에서 sodium hyaluronate의 임상적 분석.중국 약물과 임상, 2004, 4:580-582.

[12] 오론 A, 미로프스키 Y, 아가르 G, et al. Viscosup-플레멘테이션 in  treatment   of   knee   골관절염 (osteoarthritis):다음을 가리킨다 clinical  practice  이스라엘에 있다.J 뼈 Jt Surg Br Vol,2005,87-B:388.

[13]Kemper F,Gebhardt U,Meng T,et al.T olerability 의 단기적 효과성과 Hylan G-F 20in 4253명 with   osteoarthritis  of  the  knee  in  clinical  관행이다.Curr Med Res Opin,2005,21:1261-1269.

[14]Goomer RS,Leslie K,Maris T,et al.Native hyalu-ronan은 cross-linked보다 덜 과민반응을 일으킨다 hyaluronan다.Clin Orthop Relat Res,2005,434:239-245.

[15]Akmal M,Singh A,Anand A 등 히알루론산이 관절조은세포에 미치는 영향.J 본 Jt Surg Br Vol,2005,87-B:1143-1149.

[16]KnudsonW,Casey B,Nishida Y, 외. 히알루로난올리고당류는 연골행렬을 동요시킨다 항상성을하고  induce   조 ndrocytic  cho ndroly sis 라고 한다. 관절염류,2000,43:1165-1174.

[17] Knudson  CB, Knudson W.Hyaluronan and  cho ndrocyte metabolism의 CD44조절물질.Clin Orthop R, 2004년 427S:S152-S162.

[18] Myazaki  T, Myauchi S, 나카무라 T, et 알.The sodium hyaluro nate 가 토끼의 생장에 미치는 영향 각막 상피 세포 in v itro.J Ocul Pharmacol t-그녀,1996,12:409-415.

[19]Aruffo A,Stamenkovic I,Mlnick M,et al.CD44is the  교장 cell   surface  receptor  for   hyaluronate다.셀, 1990년 61:1303-1313다.

[20] Diaz-Gallego L,Prieto J,Coronel P,et 등이 있다 al.Apoptosis 그리고 히알루론산 처리 후 rabbit의 o steoar-thritis 실험모델에서 nitric oxide.J Or-thop Res,2005,23:1370-1377 쪽.

[21] Blanco  FJ, 기티안 R, 바스케스-마트 울 E, et 알.cho ndrocytes OA 죽 by  :사멸 가능 OA의 ethiopathogenesis에 대한 설명.류관절염,1998,38:540-545.

[22] Moreland LW다.Intra-articular hyaluronan (루 론 acid)와 hylans를 처리하였다 of  골관절염:작용기전.관절염 Res T her,2003,5:54-67.

[23]Larsen NE,Lombard KM,Parenet EG.hy-aluronan이 연골 및 cho ndrocyte 배양에 미치는 영향.J 또는-thop Res,1992,10:23-32.

[24] Khanuja HS, 헝 거포 드 MW, 만주 A.의 골관절염 치료를위한 Intraar-ticular 주사 the  무릎:기본적인 과학, 결과, 그리고 조짐이다.큐어 오핀교정,2003,14:62-68.

[25] 왕 CT,린 YT,Chiang BL, 등이 있다 al.High 분자  weight  hyaluronic  acid  다우 지수 n-regulates the  gene  osteoarthritis-associated cytokines의 발현 및 en- zymes  in  fibroblast-like  synoviocytes from   patients   with  early  골관절 염.골관절 염 연골, 2006,14:1237-1247.