Gesponsord door:
Terug Naar overzicht

Resumé Collageen

Ongedenatureerd collageen type II en eierschaalmembraan voor gezonde gewrichten

21-jan-2022
Lees hier het volledige overzichtsartikel

Inleiding

Collageen is het meest voorkomende eiwit in het menselijk lichaam. In totaal maakt collageen circa 30% uit van de in het lichaam aanwezige eiwitten. Collageen is een eiwit met een grote trekvastheid en vormt een belangrijk bestanddeel van verschillende typen bindweefsel. Bindweefsel geeft steun en stevigheid aan het lichaam, onder andere in de vorm van botweefsel, kraakbeen, spierweefsel en vetweefsel. Verhoudingsgewijs bestaat bindweefsel uit weinig cellen waartussen veel ruimte zit, de extracellulaire matrix. De extracellulaire matrix bestaat uit eiwitten (collageen, elastine en/of reticuline) en grondsubstantie, en zorgt voor stevigheid en veerkracht. De grondsubstantie is een gelachtige massa gevormd door proteoglycanen*, glycoproteïnen met eraan gebonden water.

* Zie verklarende woordenlijst.

Typen collageen

Collageenvezels geven structuur, stevigheid, onderlinge samenhang en elasticiteit aan bindweefsel. Er bestaan maar liefst 28 verschillende typen collageen in het dierenrijk. Meer dan 90% van het collageen in het menselijk lichaam is collageen type I. Dit type is onder meer aanwezig in pezen, gewrichtsbanden (ligamenten), gewrichtskapsel, bloedvaten en botweefsel. Kraakbeen bevat voornamelijk collageen type II en daarnaast een kleine hoeveelheid collageen type IX, X en XI. Alle collageentypen hebben een vergelijkbare bouw. Collageenvezels bestaan uit bundels collageenfibrillen die op hun beurt zijn opgebouwd uit collageenmoleculen ofwel drie polypeptideketens die om elkaar zijn gewikkeld in een spiraalvorm. Een normale collageenvorming is belangrijk voor de aanmaak, opbouw en werking van kraakbeen. 

Bronnen van collageen

Collageen is een lichaamseigen eiwit dat wordt gesynthetiseerd door de cellen van de bindweefsels. Het natuurlijke vermogen om collageen aan te maken, neemt af naarmate men ouder wordt. De collageensynthese kan mede worden gestimuleerd door adequate inname van de aminozuren glycine en proline, belangrijke bouwstenen van collageen. Verder is vitamine C een belangrijke cofactor voor de collageensynthese en zijn ook mineralen zoals koper en silicium betrokken. Voldoende beweging is bovendien belangrijk. 

Bouillon van botten en beenmerg bevat flinke hoeveelheden collageen, maar wordt niet vaak meer gegeten. Het is daarom prettig dat er voedingssupplementen beschikbaar zijn met goed opneembare vormen van collageen. Een zeer goede bron van collageen type I is het dunne vlies aan de binnenzijde van een eierschaal, de eierschaalmembraan. Naast collageen type I bevat het ook kleine hoeveelheden collageen type V en X, en andere bestanddelen zoals elastine en glycosaminoglycanen*. Collageen type II wordt gewonnen uit kippenkraakbeen. Belangrijk hierbij is dat het gaat om de ongedenatureerde* vorm van collageen type II (UC-II), ofwel collageen type II in zijn natuurlijke ruimtelijke structuur. Suppletie met ongedenatureerd collageen type II heeft namelijk voordelen ten opzichte van gedenatureerd* collageen. In tegenstelling tot gedenatureerd collageen, waarin de ruimtelijke structuur verloren is gegaan, is van ongedenatureerd collageen een veel lagere dosis van slechts 40 mg per dag nodig, tegenover circa 10 gram gedenatureerd collageen. Gedenatureerd collageen type II levert bouwstenen voor de opbouw van kraakbeen, zoals glycine en proline, terwijl UC-II een geheel ander mechanismemechanisme heeft.(1) Aangenomen wordt dat UC-II werkt via beïnvloeding van het immuunsysteem in de darmwand om zo uiteindelijk tot bescherming en herstel van gewrichtskraakbeen te leiden. 

* Zie verklarende woordenlijst.

Gewrichtsaandoeningen

In humane studies is aangetoond dat UC-II gunstige effecten heeft bij osteoartritis (artrose) en reumatoïde artritis. Beide gewrichtsaandoeningen worden gekenmerkt door chronische gewrichtsontsteking en gaan gepaard met pijn, zwelling, stijfheid en verlies van kraakbeen (onder andere van collageen type II) in een of meer gewrichten. Reumatoïde artritis is een auto-immuunziekte waarbij reuma-specifieke auto-antilichamen gericht tegen het eigen kraakbeen een rol spelen. Osteoartritis is een van de meest voorkomende reumatische aandoeningen. Aanvankelijk werd gedacht dat slijtage de oorzaak is van osteoartritis. Onderzoek wijst echter uit dat, net als bij reumatoïde artritis, ontsteking een rol speelt in het ontstaan en verloop. Bij mensen met osteoartritis blijken de spiegels van ontstekingsbevorderende eiwitten in bloed en gewrichtsvloeistof verhoogd te zijn, zij het in mindere mate dan bij reumatoïde artritis.(2) Ook bevinden er zich ontstekingscellen in de aangedane gewrichten. 

Het complementsysteem*, een belangrijke component van de aangeboren afweer, wordt verondersteld een rol te spelen in de pathogenese van osteoartritis.(3) Activatie van het complementsysteem zet een cascade in gang waarmee immuuncellen worden geactiveerd met als doel het doden en opruimen van een ziekteverwekker. Het complementsysteem blijkt echter niet alleen op binnengedrongen pathogenen te reageren, maar ook op beschadigingen van cellen en weefsels. Bij osteoartritis wordt het complementsysteem vermoedelijk geactiveerd als gevolg van, door minimale weefselschade ontstane, afbraakproducten van de extracellulaire matrix van kraakbeen, waaronder fragmenten van collageen type II. Ook reuma-specifieke antilichamen zijn in staat het complementsysteem te activeren.(4) Verstoring van de regulatie van complementactivering kan tot een vicieuze cirkel leiden waarbij weefselbeschadiging voor een ontstekingsreactie zorgt, die op zijn beurt tot meer schade leidt. 

De aanwezigheid van bepaalde immuuncellen, een specifiek type T-lymfocyt, in het gewricht leidt tot ontsteking, wat een belangrijke rol speelt bij pijn, zwelling, stijfheid en verdere afbraak van kraak­been.(5) Tegelijkertijd wordt de activiteit van een ander type T-lymfocyt, de regulatoire T-lymfocyt, geremd. Regulatoire T-lymfocyten hebben een ontstekingsremmend effect en zorgen ervoor dat een afweerreactie niet uit de hand loopt door andere cellen van het immuunsysteem te reguleren. Deze cellen zijn dientengevolge zeer belangrijk in het bedwang houden van een afweerreactie en spelen bovendien een belangrijke rol in het differentiëren tussen ‘eigen’ en ‘vreemd’ zodat eigen weefsel niet wordt aangevallen.(6) 

* Zie verklarende woordenlijst.

Orale tolerantie

Na orale inname wordt UC-II niet afgebroken en opgenomen in het spijsverteringskanaal, maar komt in het laatste deel van de dunne darm in contact met het lokale afweersysteem in de darmwand, de platen van Peyer. Dit darmspecifieke immuunsysteem, onderdeel van het darmslijmvlies, bestaat uit lymfatisch weefsel (lymfevaten, lymfeknopen en lymfocyten) en screent alles dat binnenkomt.(7) Het dient als switch voor het aan- of uitzetten van de immuunrespons op vreemde substanties. Wetenschappers denken dat dagelijkse inname van een lage dosis UC-II de immuunrespons opgewekt door T-lymfocyten tegen collageen type II in het gewrichtskraakbeen uitzet.(1) Activatie van regulatoire T-lymfocyten speelt hierbij een centrale rol. Geactiveerde regulatoire T-lymfocyten migreren naar gewrichten met ontsteking en beschadiging, waar ze ontstekingsremmende eiwitten produceren die kraakbeencellen aanzetten tot de synthese van collageen type II en andere componenten van de extracellulaire matrix. Hierdoor kan herstel van kraakbeen optreden.(1,5,8-10) Dit mechanisme wordt orale tolerantie genoemd. Het effect is waarschijnlijk van voorbijgaande aard zodat langdurige suppletie nodig is.

Ongedenatureerd collageen type II voor gezonde gewrichten

Suppletie met UC-II remt significant gewrichtsontsteking bij osteoartritis, verbetert de conditie van de gewrichten, vermindert pijn, zwelling en stijfheid en vergroot de beweeglijkheid.(10-14) Dit doet UC-II effectiever dan glucosamine* en chondroïtine*, voedingssupplementen die vaak (in combinatie) worden toegepast bij gewrichtsklachten. Door UC-II samen met chondroïtine en glucosamine in te nemen, kan een additief effect worden bereikt. Bij reumatoïde artritis kunnen eveneens gunstige effecten worden bereikt met UC-II. Proefpersonen in klinische onderzoeken rapporteerden afname van pijn en (ochtend)stijfheid, minder pijnlijke, gezwollen gewrichten en verbetering van de kwaliteit van leven.(15,16) Ook kunnen mensen die klachten krijgen door zware belasting maar geen significante gewrichtsontsteking hebben, baat hebben bij suppletie met UC-II met afname van pijn tijdens beweging, sneller herstel na inspanning en soepelere kniegewrichten.(9)

* Zie verklarende woordenlijst.

Collageen type I uit eierschaalmembraan

Suppletie met eierschaalmembraan met intact (ongedenatureerd) collageen type I draagt bij aan een betere conditie van bindweefselstructuren in gewrichten, waaronder gewrichtsbanden en het gewrichtsvlies dat de binnenzijde van gewrichten bekleedt, enerzijds door levering van bouwstenen voor collageensynthese, anderzijds door ontstekingsremming. Een supplement met eierschaalmembraan kan gewrichtsklachten als gevolg van osteoartritis aanzienlijk verlichten.(17) Dagelijkse inname kan bij mensen met osteoartritis al na een week verlichting van gewrichtspijn geven en de beweeglijkheid van de gewrichten verbeteren.(18) Ook gewrichtsklachten (pijn, stijfheid en functiebeperking) door intensief sporten of juist door te weinig beweging bij mensen met een zittende leefstijl kunnen verbeteren door suppletie met eierschaalmembraan.(19,20) Bij deze klachten is eierschaalmembraan een goed alternatief voor reguliere pijnstillers. Bovendien blijkt eierschaalmembraan een gunstig effect te hebben op de conditie van de achillespees.(20) Deze zeer sterke pees, die voor een aanzienlijk deel uit collageen type I bestaat, is belangrijk voor de stabiliteit en correcte beweging van het enkelgewricht.

Dosering en veiligheid

UC-II is werkzaam in een dagelijkse lage dosis van 40 mg, waarvan 10 mg ongedenatureerd collageen type II. Met 300 mg eierschaalmembraan per dag, waarvan 100 mg ongedenatureerd collageen type I, V en X, werden in klinische studies positieve resultaten behaald. UC-II is bestand tegen maagzuur en spijsverteringsenzymen in de maag. Gebruik van UC-II en extract van eierschaalmembraan is zeer veilig en geeft geen bijwerkingen. Supplementen met eierschaalmembraan zijn alleen niet geschikt voor mensen met een allergie voor (kippen)ei. Voor zover bekend zijn er geen interacties tussen preparaten van ongedenatureerd collageen en reguliere medicijnen. 

Verklarende woordenlijst

Chondroïtine: belangrijke bouwsteen van glycosaminoglycanen.
Complementsysteem: bestaat uit meer dan 30 oplosbare eiwitten (complementfactoren). Na activatie van de eerste factor door een pathogeen of anti­lichaam-antigeencomplex ontstaat een kettingreactie waarin de complementfactoren elkaar activeren met als doel het doden en opruimen van binnengedrongen micro-organismen.
Gedenatureerd collageen: collageen dat is afgebroken tot peptiden (korte ketens van aminozuren) en geen overeenkomsten meer heeft met de ruimte­lijke structuur van lichaamseigen collageen.
Glucosamine: belangrijke bouwsteen van glyco­saminoglycanen.
Glycoproteïnen: een eiwit met daaraan gekoppeld een of meer suikerketens.
Glycosaminoglycanen: onvertakte suikerketens die een belangrijk bestanddeel vormen van collageenrijke weefsels zoals kraakbeen. 
Ongedenatureerd collageen: collageen in de ruimtelijke structuur zoals het in het lichaam voorkomt. 
Proteoglycanen: moleculen die zijn samen­gesteld uit een centrale eiwitketen met daaraan meerdere suikerketens (glycosaminoglycanen) gebonden. De belangrijkste functie van proteoglycanen in de extracellulaire matrix is het binden van veel water om een viskeuze massa te vormen.

Referenties

1. Bagchi D et al. Effects of orally administered undenatured type II collagen against arthritic inflammatory diseases: a mechanistic exploration. Int J Clin Pharmacol Res. 2002;4:30-5.
2. Sokolove J et al. Role of inflammation in the pathogenesis of osteo­arthritis: latest findings and interpretations. Ther Adv Muscoloskelet Dis. 2013;5:77-94.
3. Silawal S et al. Osteoarthritis and the complement cascade. Clin Med Insights Arthritis Musculoskelet Disord. 2018;11:1179544117751430.
4. Trouw LA et al. Anti-cyclic citrullinated peptide antibodies from rheumatoid arthritis patients activate complement via both the classical and alternative pathways. Arthritis Rheum. 2009;60:1923-31.
5. Narayanan V et al. Understanding collagen supplements in arthritis – immunomodulation with undenatured collagen II versus cartilage building with hydrolysed collagen II. Arch Othop Rheumatol. 2019;2:4-11.
6. Rijkers GT et al. Verstoorde immuunregulatie bij auto-immuniteit. Ned Tijdschr Klin Chem Labgeneesk. 2006;31:248-56.
7. Robijn RJ et al. De darm: een immuunsysteem op zich. Ned Tijdschr Geneesk. 1994;138:2332-7.
8. Park KS et al. Type II collagen oral tolerance; mechanism and role in collagen-induced arthritis and rheumatoid arthritis. Mod Rheumatol. 2009;19:581-9.
9. Lugo JP et al. Undenatured type II collagen (UC-II®) for joint support: a randomized, double-blind, placebo-controlled study in healthy volunteers. J Int Soc Sports Nutr. 2013;10:48.
10. Lugo JP et al. Efficacy and tolerability of an undenatured type II collagen supplement in modulating knee osteoarthritis symptoms: a multicenter randomized, double-blind, placebo-controlled study. Nutr J. 2016;15:14.
11. Crowley DC et al. Safety and efficacy of undenatured type II collagen in the treatment of osteoarthritis of the knee: a clinical trial. Int J Med Sci. 2009;6:312-21.
12. García-Coronado JM et al. Effect of collagen supplementation on osteoarthritis symptoms: a meta-analysis of randomized placebo-controlled trials. Int Orthop. 2019;43:531-8.
13. Liu X et al. Dietary supplements for treating osteoarthritis: a systematic review and meta-analysis. Br J Sports Med. 2018;52:167-75.
14. Honvo G et al. Role of collagen derivates in osteoarthritis and cartilage repair: a systematic scoping review with evidence mapping. Rheumatol Ther. 2020;7:703-40.
15. Trentham DE et al. Effects of oral administration of type II collagen on rheumatoid arthritis. Science. 1993;261:1727-30.
16. Wei W et al. A multicenter, double-blind, randomized, controlled phase III clinical trial of chicken type II collagen in rheumatoid arthritis. Arthritis Res Ther. 2009;11(6):R180.
17. Blasco J et al. The effect of daily administration of 300 mg of Ovomet for treatment of arthritis in elderly patients. Int J Clin Rheumatol. 2016;11:77-81.
18. Gil-Quintana E et al. Short-term effects of Ovomet eggshell membrane, in joint pain: a double-blind and placebo study. J Osteopor Phys Act. 2018;6:211.
19. Garcia-Tabar I et al. Eggshell membrane in the treatment of pain and stiffness associated with joint and connective tissue disorders. Results from a clinical pilot study in humans. Int J Sport Nutr Exerc Metab. 2016;26:S8.
20. Aguirre A et al. Effects of 50 days eggshell membrane Ovomet supplementation on biomechanics parameters and subjective pain perception among crossfit athletes. A preliminary study. J Trauma Treat. 2017;6:2.