El colágeno tipo II no desnaturalizado ha demostrado que mitiga la inflamación articular en perros ejercitados.

 
 
PALABRAS CLAVE > Colágeno > inflamación > articulación > dolor > osteoartritis > enfermedades musculoesqueléticas

M en C MVZ Angel Jiménez García de León.

Gerente de Producto y Técnico de Pequeñas Especies

Vetoquinol de México, SA de CV.

angel.jimenez@vetoquinol.com

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Resumen

La osteoartritis es un proceso complejo y es una de las enfermedades musculoesqueléticas crónicas más frecuentes en perros, y que puede iniciarse por múltiples factores (genéticos, metabólicos o traumáticos) que comprometen la integridad del cartílago articular.

 

La inflamación crónica de la articulación desestabiliza el equilibro metabólico del cartílago y del hueso subcondral originando una degeneración cartilaginosa irreversible y autoperpetuante. El cartílago se fibrila en la zona superficial (pérdida de proteoglicanos, reducción del contenido de agua, disminución de la elasticidad), originando grietas que se extienden a través de la zona media (formación de hendiduras de la matriz vertical, erosión de las fibras de colágeno), lo que lleva a la rotura del cartílago hacia el hueso subcondral, así como cambios degenerativos críticos también encontrados en constituyentes de la matriz pericelular y en asociación con inflamación la sinovial caracterizada por la producción y liberación de mediadores inflamatorios y agentes catabólicos (citocinas: interleucina 1 beta (IL-1β) y factor de necrosis tumoral alfa (TNF-α); quimiocinas: IL-8; proteinasas: metaloproteinasas de matriz (MMP) y agrecanasas; otros mediadores: PGE2, ciclooxigenasa 2 (COX2), óxido nítrico (NO), productos finales de glicación avanzada (AGE).

Los objetivos terapéuticos del manejo de una osteoartritis se enfocan al alivio del dolor, reducción de los componentes y precursores inflamatorios, así como mejoramiento de la función articular que incluye llevar al paciente a su peso ideal y mantenimiento de la masa muscular y con todo esto, prevenir o minimizar el progreso de la enfermedad. 

 

Debido a la mayor expectativa de vida y por lo tanto la mayor longevidad de la población, cada vez toma más importancia esta enfermedad degenerativa, ya que la incidencia de esta aumenta constantemente y se estima que se siga incrementando. Hoy en día hay varios medicamentos que se pueden usar para el manejo de la osteoartritis, sin embargo, su efectividad radica en la disminución del dolor, pero no para mejorar la causa que lo origina, la destrucción del cartílago. En un intento de aminorar su destrucción, se han utilizado diferentes terapias alternativas, por mencionar algunos nutracéuticos como el condroitín sulfato, la glucosamina y el ácido hialurónico.

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Uso de condroprotectores

Los condroprotectores convencionales se basan en la adición de dos principios activos; la glucosamina y el condroitín sulfato. La glucosamina estimula la producción de glucosaminoglicanos articulares, previene la pérdida del espesor del cartílago y mejora la movilidad de la articulación; mientras que el condroitín sulfato es el componente que se encuentra presente en mayor proporción en la articulación dotándola de elasticidad y reabsorción de cargas, además de prevenir la destrucción del cartílago, estimula la síntesis del líquido sinovial, mejorar la funcionalidad articular. El grado de respuesta depende de varios factores, como el grado de deterioro articular, la función de la articulación y otros asociados a cada paciente. ⁴

Uso de colágeno

El colágeno es uno de los principales componentes del cartílago articular y cuando éste se daña, el colágeno se libera en el espacio articular desencadenando una respuesta inmune. En los años recientes el uso de colágeno hidrolizado en las dietas o como nutracéutico para perros ha demostrado tener propiedades terapéuticas en el manejo de la OA. Este colágeno se obtiene de la gelatinización y posterior hidrólisis enzimática del colágeno nativo. Estudios recientes han demostrado que los péptidos de colágeno administrador por vía oral tienen el potencial de estimular la síntesis de proteoglicanos en las articulaciones de los pacientes con osteoartritis leve. 5 El impacto positivo de los péptidos de colágeno específicos en el metabolismo del cartílago también se ha demostrado mediante una mayor acumulación de nuevo colágeno tipo II sintetizado (7,5 %), agrecano (5,5 %) y elastina (6,3 %) al final del período de estimulación de 2 - 3 semanas. ⁶ En otros estudios de administración oral de colágeno hidrolizado conducen a la demostración de la reducción del dolor en pacientes con osteoartritis, así como la mejora de otros marcadores como el aumento del área del cartílago, número de condrocitos, niveles de colágeno tipo II y la disminución de la enzima MMP-13; un biomarcador de la degradación del cartílago. 

 

Colágeno tipo II no desnaturalizado

El colágeno tipo II no desnaturalizado es colágeno en su forma nativa, manteniendo su estructura tridimensional y glicosilación. Es una proteína compuesta por tres subunidades moleculares enrolladas en una forma estructural helicoidal. Varios polímeros de azúcar están unidos a los aminoácidos alrededor de esta estructura helicoidal y son componentes importantes del conjunto estructural de la molécula. Varios polímeros de azúcar están unidos a los aminoácidos alrededor de esta estructura helicoidal y son componentes importantes del conjunto estructural de la molécula. Este colágeno sin desnaturalizar conserva sus epítopes antigénicos, los cuales son reconocidos en las placas de Peyer a nivel intestinal desencadenando así el proceso de tolerancia inmunológica oral específico de este antígeno; Las células Tregs inducidos reconocen estos epítopes del colágeno tipo II y luego se localizan en la articulación al dirigirse al colágeno libre producido por el mismo daño al cartílago y así reducir la inflamación mediante la producción de citocinas antiinflamatorias. El colágeno tipo II es presentado en su estado nativo a una célula dendrítica procesadora de antígenos (CD103+CD), la cual entonces induce la producción de Tregs bajo la influencia del ácido retinóico y el TGF- β. Estas Tregs entonces localizan las áreas donde encuentran su antígeno análogo; en este caso el colágeno tipo II liberado a partir del cartílago dañado, donde secretan citocinas antiinflamatorias principalmente IL-10 y TGF- β. 

El colágeno tipo II no desnaturalizado, que conserva sus epítopes, cuando es administrado por vía oral a bajas dosis, tiene la capacidad de detonar una respuesta de tolerancia inmunológica oral específica a este antígeno, reduciendo la inflamación  articular y permitirá al cartílago equilibrar su proceso de reparación o de autosíntesis para así frenar la degeneración que está sufriendo y a la expresión de proteinasas que favorecen la degradación del cartílago. El término tolerancia inmunológica, se refiere básicamente a la capacidad de bloquear una respuesta inmune ante un antígeno específico con el cual el sistema inmune ha tenido contacto e interacción previamente en algunas condiciones particulares. Entre sus características más relevantes se destaca la especificidad y los posibles mecanismos responsables de la tolerancia oral se han agrupado en tres tipos; inmunológicos, gastrointestinales e individuales.

En conclusión, la inflamación y la degeneración del cartílago se mitigaron durante un régimen de ejercicio en perros suplementados con colágeno tipo II no desnaturalizado en comparación con perros placebo 

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Tabla 1. Diferencias estructurales y funcionales entre el Colágeno tipo II no desnaturalizado y desnaturalizado.

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Gráfica 1. Índice de inflamación total™ en perros ejercitados.

Referencias

 

1. Loeser RF, Goldring SR, Scanzello CR, Goldring MB (2012) Osteoarthritis : a disease of the joint as an organ. Arthritis Rheum 64(6):1697–1707

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3. R. C. Gupta, et al. Comparative therapeutic efficacy and safety of type-II collagen (UC-II® ingredient), glucosamine and chondroitin in arthritic dogs: pain evaluation by ground force plate Journal of Animal Physiology and Animal Nutrition. DOI: 10.1111/j.1439- 0396.2011.01166.x

4. L. A. DeParle, R. C. Gupta, T. D. Canerdy, J. T. Goad, M. D’Altilio, M. Bagchi, D. Bagchi Efficacy and safety of glycosylated undenatured type-II collagen (UC-II® ingredient) intherapy of arthritic dogs Journal of Veterinary Pharmacology and Therpeutics 

5. Deparle, L.A., R.C. Gupta, T.D. Canerdy, J.T. Goad, M. D’Altilio, M. Bagchi, and D. Bagchi. 2005. Efficacy and safety of glycosylated undenatured type II collagen (UC-II) in therapy of arthritic dogs. J. Vet. Pharmacol. Therap. 28: 385-390.

6. Satbile MR, Samarelli, P. Trerotoli, L. Fracassi, L. Lacitignola, A. Crovace, and F. Staffieri. 2019. Evaluation of the effects of undenatured type II collagen (UC-II) as compared to robenacoxib on the mobility impairment induced by osteoarthritis in dogs. Vet. Sci. 6(72): 1-11.

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9. Gencoglu, H., C. Orhan, E. Sahin, and K. Sahin. 2020. Undenatured Type II Collagen (UC-11) in Joint Health and Disease: A Review on the Current Knowledge of Companion Animals. Animals. 10, 697