Medical and Social Expert Evaluation and RehabilitationMedical and Social Expert Evaluation and RehabilitationМедико-социальная экспертиза и реабилитация1560-95372412-2092Eco-Vector54417210.17816/MSER544172Original study articlesОригинальные исследованияResearch ArticleEffectiveness of a novel hydrolysate collagen formulation in the complex treatment and rehabilitation of patients with symptomatic knee osteoarthritisЭффективность применения нового состава гидролизата коллагена в комплексном лечении и реабилитации пациентов c симптоматическим остеоартрозом коленного суставаhttps://orcid.org/0000-0003-0758-4590RepetyukAleksey D.РепетюкАлексей Дмитриевич
Russian Federation

md, cand. sci. (med.)

канд. мед. наук

repetyuk_a_d@staff.sechenov.ruhttps://orcid.org/0000-0003-2378-8163TernovoyKonstantin S.ТерновойКонстантин Сергеевич
Russian Federation

md, cand. sci. (med.)

канд. мед. наук

ternovoy_k_s@staff.sechenov.ruSechenov First Moscow State Medical UniversityПервый Московский государственный медицинский университет им. И.М. Сеченова23112023151220232621111201007202302112023Copyright ©; 2023, Eco-VectorCopyright ©; 2023, Эко-Вектор2023Eco-VectorЭко-Векторhttps://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/https://rjmseer.com/1560-9537/article/view/544172

BACKGROUND: Knee osteoarthritis is a chronic disease that can eventually lead to surgical arthroplasty. Overuse, inflammation, metabolic disorders, and hormonal changes play important roles in the pathogenetic development of osteoarthritis of the knee. Recent studies have shown that collagen hydrolysate slows down the degenerative processes in cartilage tissue and has analgesic and anti-inflammatory effects.

AIMS: To examine the effect of a dietary supplement of collagen hydrolysate (COLLA GEN) on the treatment and rehabilitation of patients with symptomatic knee osteoarthritis.

MATERIALS AND METHODS: This prospective, blinded, placebo-controlled study included 99 patients diagnosed with radiographic knee osteoarthritis. All patients were randomly divided into two groups. Both groups were prescribed a course of therapeutic exercises. Group I was also prescribed a food supplement of collagen hydrolysate (COLLA GEN), whereas group II received placebo. The effectiveness of collagen hydrolysate in symptomatic osteoarthritis was evaluated based on the comparison of the WOMAC and VAS scores before the treatment and rehabilitation process and after 1, 3, and 6 months.

RESULTS: Daily intake of 40 g of collagen hydrolysate dietary supplement of collagen hydrolysate («COLLA GEN») for 3 months, in combination with exercise therapy, in patients with symptomatic osteoarthritis, allowed statistically significant (p <0.05), compared with the placebo group, to improve such indicators on the WOMAC scale as «pain» (3.9±1.5 in group I and 5.4±1.8 in group II), «physical function» (8.7±3.2 in group I and 13.7±2.9 in group II), and «total score» (14.5±5.2 in group I and 21.5±4.9 in group II) by 6 months of observation. When analyzing the indicators on the VAS scale at the end of the 3rd and 6th month of treatment, a statistically significant difference (p <0.05) was observed between the indicators of regression of pain symptoms, which were 2.17 and 3.72 points in group I and 0.83 and 2.03 points in group II, respectively.

CONCLUSION: The use of a novel hydrolysate collagen formulation in the complex treatment and rehabilitation of patients with symptomatic knee osteoarthritis has potential therapeutic effects.

Обоснование. Остеоартроз коленного сустава является хроническим заболеванием, которое в исходе может привести к необходимости хирургического эндопротезирования. Важную роль в патогенетическом развитии остеоартроза коленного сустава играют локальная механическая перегрузка, воспаление, метаболические нарушения и гормональные изменения. Недавние исследования показывают, что приём гидролизата коллагена замедляет дегенеративные процессы в хрящевой ткани. Также гидролизат коллагена обладает обезболивающими и противовоспалительными свойствами.

Цель. Изучить влияние пищевой добавки гидролизата коллагена «Первый живой коллаген (COLLA GEN)» на результаты лечения и реабилитации пациентов c симптоматическим остеоартрозом коленного сустава.

Материалы и методы. В настоящем проспективном слепом плацебо-контролируемом исследовании участвовали 99 пациентов с установленным при помощи рентгенографии диагнозом «остеоартроз коленного сустава». Все пациенты методом случайной выборки были разделены на две группы. Пациентам обеих групп назначали курс лечебной физической культуры. В I группе наблюдаемым дополнительно назначали приём пищевой добавки гидролизата коллагена «Первый живой коллаген (COLLA GEN)». Во II группе больные получали плацебо. Оценку эффективности приёма гидролизата коллагена при симптоматическом остеоартрозе проводили на основе сравнения результатов показателей по шкале индекса выраженности остеоартроза Университетов Западного Онтарио и МакМастера WOMAC и визуально-аналоговой шкале ВАШ перед началом лечебно-реабилитационного процесса, а также через 1, 3 и 6 месяцев.

Результаты. Ежедневный приём 40 граммов пищевой добавки гидролизата коллагена «Первый живой коллаген (COLLA GEN)» в течение 3 месяцев в сочетании с курсом лечебной физической культуры у пациентов с симптоматическим остеоартрозом позволял статистически значимо (р <0,05) по сравнению с группой плацебо улучшать такие показатели шкалы WOMAC, как «боль» (3,9±1,5 в I группе и 5,4±1,8 во II группе), «функциональное состояние» (8,7±3,2 в I группе и 13,7±2,9 во II группе) и «общий балл» (14,5±5,2 в I группе и 21,5±4,9 во II группе), на 6-м месяце наблюдения. При анализе показателей ВАШ в конце 3-го и 6-го месяцев лечения наблюдали статистически значимую разницу (р <0,05) между показателями регресса болевой симптоматики, которые составили –2,17 и –3,72 балла в I группе и –0,83 и –2,03 балла во II группе соответственно.

Заключение. Приём нового состава гидролизата коллагена в комплексном лечении и реабилитации пациентов c симптоматическим остеоартрозом коленного сустава обладает потенциальным терапевтическими эффектом.

collagencollagen hydrolysateosteoarthritisknee jointrehabilitationколлагенгидролизат коллагенаостеоартрозколенный суставреабилитацияSafiri S, Kolahi AA, Smith E, et al. Global, regional and national burden of osteoarthritis 1990–2017: a systematic analysis of the Global Burden of Disease Study 2017. Ann Rheum Dis. 2020;79(6):819–828. doi: 10.1136/annrheumdis-2019-216515Safiri S., Kolahi A.A., Smith E., et al. Global, regional and national burden of osteoarthritis 1990–2017: a systematic analysis of the Global Burden of Disease Study 2017 // Ann Rheum Dis. 2020. Vol. 79, № 6. P. 819–828. doi: 10.1136/annrheumdis-2019-216515Novakov VB, Novakova ON, Churnosov MI. Risk factors and molecular entities of the etiopathogenesis of the knee osteoarthritis (literature review). Genij ortopedii. 2021;27(1):112–120. doi: 10.18019/1028-4427-2021-27-1-112-120Новаков В.Б., Новакова О.Н., Чурносов М.И. Факторы риска и молекулярные основы этиопатогенеза остеоартроза коленного сустава (обзор литературы) // Гений ортопедии. 2021. Т. 27, № 1. С. 112–120. doi: 10.18019/1028-4427-2021-27-1-112-120Mazurov VI, Trofimova AS, Trofimov EA. Risk factors and some aspects of the osteoarthritis pathogenesis. Herald of the Northwestern State Medical University named after I.I. Mechnikov. 2016;8(2):116–124.Мазуров В.И., Трофимова А.С., Трофимов Е.А. Факторы риска и некоторые аспекты патогенеза остеоартрита // Вестник Северо-Западного государственного медицинского университета им. И.И. Мечникова. 2016. Т. 8, № 2. С. 116–124.Lisitsyna EM, Lisitsyn MP, Zaremuk AM. Modern approach to the understanding of pathogenesis, diagnosis and treatment of knee osteoarthrosis. Endoskopicheskaya khirurgiya. 2016;22(6):57–67. (In Russ). doi: 10.17116/endoskop201622657-67Лисицина Е.М., Лисицин М.П., Заремук А.М. Современный подход к патогенезу, диагностике и лечению остеоартроза коленного сустава // Эндоскопическая хирургия. 2016. Т. 22, № 6. С. 57–67. doi: 10.17116/endoskop201622657-67Geyer M, Schönfeld C. Novel insights into the pathogenesis of osteoarthritis. Curr Rheumatol Rev. 2018;14(2):98–107. doi: 10.2174/1573397113666170807122312Geyer M., Schönfeld C. Novel insights into the pathogenesis of osteoarthritis // Curr Rheumatol Rev. 2018. Vol. 14, № 2. P. 98–107. doi: 10.2174/1573397113666170807122312Liu S, Yang H, Hu B, et al. Regulates apoptosis and extracellular matrix degradation in resveratrol-treated osteoarthritis chondrocytes via the Wnt/β-catenin signaling pathways. Exp Ther Med. 2017;14(5):5057–5062. doi: 10.3892/etm.2017.5165Liu S., Yang H., Hu B., et al. Regulates apoptosis and extracellular matrix degradation in resveratrol-treated osteoarthritis chondrocytes via the Wnt/β-catenin signaling pathways // Exp Ther Med. 2017. Vol. 14, № 5. P. 5057–5062. doi: 10.3892/etm.2017.5165Rezuş E, Burlui A, Cardoneanu A, et al. From pathogenesis to therapy in knee osteoarthritis: bench-to-bedside. Int J Mol Sci. 2021;22(5):2697. doi: 10.3390/ijms22052697Rezuş E., Burlui A., Cardoneanu A., et al. From pathogenesis to therapy in knee osteoarthritis: bench-to-bedside // Int J Mol Sci. 2021. Vol. 22, № 5 P. 2697. doi: 10.3390/ijms22052697Chow YY, Chin KY. The role of inflammation in the pathogenesis of osteoarthritis. Mediators Inflamm. 2020;2020:8293921. doi: 10.1155/2020/8293921Chow Y.Y., Chin K.Y. The role of inflammation in the pathogenesis of osteoarthritis // Mediators inflamm. 2020. Vol. 2020. Р. 8293921. doi: 10.1155/2020/8293921Krawetz RJ, Wu YE, Bertram KL, et al. Synovial mesenchymal progenitor derived aggrecan regulates cartilage homeostasis and endogenous repair capacity. Cell Death Dis. 2022;13(5):470. doi: 10.1038/s41419-022-04919-1Krawetz R.J., Wu Y.E., Bertram K.L., et al. Synovial mesenchymal progenitor derived aggrecan regulates cartilage homeostasis and endogenous repair capacity // Cell Death Dis. 2022. Vol. 13, № 5. P. 470. doi: 10.1038/s41419-022-04919-1Gladkova EV, Mamonova IA, Ulyanov VY. Pathogenetic aspects of immune regulation of bone remodeling processes in the debut of primary osteoarthritis of knee joints. Bulletin of new medical technologies. 2022;29(3):63–66. (In Russ). doi: 10.24412/1609-2163-2022-3-63-66Гладкова Е.В., Мамонова И.А., Ульянов В.Ю. Патогенетические аспекты иммунной регуляции процессов ремоделирования костной ткани в дебюте первичного остеоартроза коленных суставов // Вестник новых медицинских технологий. 2022. Т. 29, № 3. С. 63–66. doi: 10.24412/1609-2163-2022-3-63-66Achkasov EE, Bezuglov EN, Ul’yanov EN, et al. Application platelet-rich plasma in clinical practice. Biomedicine. 2013;(4):46–59. (In Russ).Ачкасов Е.Е., Безуглов Э.Н., Егорова О.Н., и др. Применение аутоплазмы, обогащённой тромбоцитами, в клинической практике // Биомедицина. 2013. № 4. С. 46–59.Volpi P, Zini R, Erschbaumer F, Beggio M, Busilacchi A, Carimati G. Effectiveness of a novel hydrolyzed collagen formulation in treating patients with symptomatic knee osteoarthritis: a multicentric retrospective clinical study. Int Orthop. 2021;45(2):375–380. doi: 10.1007/s00264-020-04616-8Volpi P., Zini R., Erschbaumer F., et al. Effectiveness of a novel hydrolyzed collagen formulation in treating patients with symptomatic knee osteoarthritis: a multicentric retrospective clinical study // Int Orthop. 2021. Vol. 45, № 2. P. 375–380. doi: 10.1007/s00264-020-04616-8Kurshev VV, Litvinenko AS, Bezuglov EN, et al. Rehabilitation of athletes with diseases and injuries of the musculoskeletal system. Surgical practice. 2015;(3):71–77. (In Russ).Куршев В.В., Литвиненко А.С., Безуглов Э.Н. Реабилитация спортсменов с заболеваниями и травмами опорно-двигательного аппарата // Хирургическая практика. 2015. № 3. С. 71–77.Kumar S, Sugihara F, Suzuki K, et al. A double-blind, placebo-controlled, randomised, clinical study on the effectiveness of collagen peptide on osteoarthritis. J Sci Food Agric. 2015;95(4):702–707. doi: 10.1002/jsfa.6752Kumar S., Sugihara F., Suzuki K., et al. A double-blind, placebo-controlled, randomised, clinical study on the effectiveness of collagen peptide on osteoarthritis // J Sci Food Agric. 2015. Vol. 95, № 4. Р. 702–707. doi: 10.1002/jsfa.6752Mobasheri A, Mahmoudian A, Kalvaityte U, Uzieliene I, Larder CE, et al. A white paper on collagen hydrolyzates and ultrahydrolyzates: potential supplements to support joint health in Osteoarthritis? Curr Rheumatol Rep. 2021;23(11):78. doi: 10.1007/s11926-021-01042-6Mobasheri A., Mahmoudian A., Kalvaityte U., Uzieliene I., Larder C.E., et al. A white paper on collagen hydrolyzates and ultrahydrolyzates: potential supplements to support joint health in Osteoarthritis? // Curr Rheumatol Rep. 2021. Vol. 23, № 11. Р. 78. doi: 10.1007/s11926-021-01042-6León-López A, Morales-Peñaloza A, Martínez-Juárez VM, et al. Hydrolyzed collagen-sources and applications. Molecules. 2019;24(22):4031. doi: 10.3390/molecules24224031León-López A., Morales-Peñaloza A., Martínez-Juárez V.M. Hydrolyzed сollagen-sources and applications // Molecules. 2019. Vol. 24, № 22. P. 4031. doi: 10.3390/molecules24224031Skov K, Oxfeldt M, Thøgersen R, et al. Enzymatic hydrolysis of a collagen hydrolysate enhances postprandial absorption rate. Nutrients. 2019;11(5):1064. doi: 10.3390/nu11051064Skov K., Oxfeldt M., Thøgersen R. Hydrolysis of a collagen hydrolysate enhances postprandial absorption rate // Nutrients. 2019. Vol. 11, № 5. P. 1064. doi: 10.3390/nu11051064Trc T, Bohmova J. Efficacy and tolerance of enzymatic hydrolysed collagen (EHC) vs. Glucosamine sulphate (GS) in the treatment of knee osteoarthritis (KOA). International Int Orthop. 2011;35(3):341–348. doi: 10.1007/s00264-010-1010-zTrc T., Bohmova J. Efficacy and tolerance of enzymatic hydrolysed collagen (EHC) vs. Glucosamine sulphate (GS) in the treatment of knee osteoarthritis (KOA) // International Int Orthop. 2011. Vol. 35, № 3. P. 341–348. doi: 10.1007/s00264-010-1010-zMoskowitz RW. Role of Collagen hydrolysate in Bone and Joint disease. Semin Arthritis Rheum. 2000;30(2):87–99. doi: 10.1053/sarh.2000.9622Moskowitz R.W. Role of Collagen hydrolysate in Bone and Joint disease // Semin Arthritis Rheum. 2000. Vol. 30, № 2. P. 87–99. doi: 10.1053/sarh.2000.9622Watanabe-Kamiyama M, Shimizu M, Kamiyama S, Taguchi Y, Sone H, et al. Absorption and Effectiveness of Orally Administered Low Molecular Weight Collagen Hydrolysate in Rat. J Agric Food Chem. 2010;58(2):835–841. doi: 10.1021/jf9031487Watanabe-Kamiyama M., Shimizu M., Kamiyama S., Taguchi Y., Sone H., et al. Absorption and Effectiveness of Orally Administered Low Molecular Weight Collagen Hydrolysate in Rat // J Agric Food Chem. 2010. Vol. 58, № 2. P. 835–841. doi: 10.1021/jf9031487Sugihara F, Inoue N, Kuwamori M, Taniguchi M. Quantification of hydroxyprolyl-glycine (Hyp-Gly) in human blood after ingestion of collagen hydrolysate. J Biosci Bioeng. 2012;113(2):202–203. doi: 10.1016/j.jbiosc.2011.09.02Sugihara F., Inoue N., Kuwamori M., Taniguchi M. Quantification of hydroxyprolyl-glycine (Hyp-Gly) in human blood after ingestion of collagen hydrolysate // J Biosci Bioeng. 2012. Vol. 113, № 2. P. 202–203. doi: 10.1016/j.jbiosc.2011.09.02Oesser S, Seifert J. Stimulation of type II collagen biosynthesis and secretion in bovine chondrocytes cultured with degraded collagen. Cell Tissue Res. 2003;311(3):393–399. doi: 10.1007/s00441-003-0702-8Oesser S., Seifert J. Stimulation of type II collagen biosynthesis and secretion in bovine chondrocytes cultured with degraded collagen // Cell Tissue Res. 2003. Vol. 311, № 3. P. 393–399. doi: 10.1007/s00441-003-0702-8Oesser S, Adam M, Babel W, Seifert J. Oral Administration of 14C Labeled Gelatin Hydrolysate Leads to an Accumulation of Radioactivity in Cartilage of Mice (C57/BL). J Nutr. 1999;129(10):1891–1895. doi: 10.1093/jn/129.10.1891Oesser S., Adam M., Babel W., Seifert J. Oral Administration of 14C Labeled Gelatin Hydrolysate Leads to an Accumulation of Radioactivity in Cartilage of Mice (C57/BL) // J Nutr. 1999. Vol. 129, № 10. P. 1891–1895. doi: 10.1093/jn/129.10.1891Nakatani S, Mano H, Sampei C, Shimizu J, Wada M. Chondroprotective effect of the bioactive peptide prolyl-hydroxyproline in mouse articular cartilage in vitro and in vivo. Osteoarthr Cartil. 2009;17(12):1620–1627. doi: 10.1016/j.joca.2009.07.001Nakatani S., Mano H., Sampei C., Shimizu J., Wada M. Chondroprotective effect of the bioactive peptide prolyl-hydroxyproline in mouse articular cartilage in vitro and in vivo // Osteoarthr Cartil. 2009. Vol. 17, № 12. P. 1620–1627. doi: 10.1016/j.joca.2009.07.001