คอลลาเจน กับข้อต่อและกระดูกอ่อน

คอลลาเจน คือเส้นใยโปรตีนชนิดหนึ่งที่ทำหน้าที่เป็นโครงสร้างของอวัยวะต่าง ๆในร่างกาย เช่น ผิวหนัง เส้นผม เล็บ นอกจากนี้เรายังพบคอลลาเจนได้อีกที่บริเวณข้อต่อ กระดูกอ่อน และเนื้อเยื่อเกี่ยวพัน

โดยปกติร่างกายจะสร้างคอลลาเจนเมื่อเรารับประทานอาหารกลุ่มโปรตีน เมื่อโปรตีนจากอาหารถูกย่อยสลายเป็นกรดอะมิโนและดูดซึมผ่านลำไส้ ก็จะมีการกลับรวมตัวใหม่อีกครั้งเป็นโครงสร้างใหม่ ซึ่งก็คือคอลลาเจน นั่นเอง

คอลลาเจน เป็นโปรตีนที่มีมากถึง 1 ใน 3 ของโปรตีนทั้งหมดที่มีอยู่ในร่างกาย มีลักษณะเป็นเส้นใยและเมื่ออยู่ในรูปของคอลลาเจนไฟเบอร์ (collagen fibers) ก็จะสามารถสร้างความแข็งแรงและทำให้เซลล์ต่างๆ คงรูปร่างได้ คอลลาเจนเกิดจากสายพอลิเพปไทด์ (polypeptide) 3 สายพันกันเป็นเกลียวมีโครงสร้างที่เรียกว่า triple helix โดยภายในสายพอลิเพปไทด์แต่ละสายจะเกิดจากการรวมกันของกรดอะมิโน คือ ไกลซีน (Glycine : ในภาพคือ G ) โพรลีน (Proline : ในภาพคือ X) และไฮดรอกซีโพรลีน (Hydroxyproline : ในภาพคือ Y) ไฮดรอกซีโพรลีนเกิดจากกรดอะมิโนโพรลีนที่มีการเติมหมู่ไฮดรอกซิล (-OH) เข้าไป ซึ่งในปฏิกิริยานี้ต้องอาศัยวิตามินซีเป็นตัวช่วยให้เกิดปฏิกิริยานี้ขึ้น จึงอาจกล่าวได้ว่าวิตามินซีมีบทบาทที่สำคัญมากในการสร้างคอลลาเจนไฟเบอร์ และคอลลาเจนจะไม่สามารถคงความแข็งแรงได้หากขาดวิตามินซี

ในร่างกายเราประกอบไปด้วยคอลลาเจนหลายชนิด คอลลาเจนชนิดที่ 1, 3 และ 4 จะพบในเซลล์ผิวหนัง ส่วนคอลลาเจนชนิดที่ 2 หรือ คอลลาเจนไทพ์ทู (Collagen Type II) จะเป็นคอลลาเจนที่พบบริเวณข้อ กระดูกอ่อนและหมอนรองกระดูกสันหลัง เป็นต้น คอลลาเจนไทพ์ทูในข้อต่อจะทำหน้าที่ช่วยในการรับน้ำหนักและให้ความแข็งแรงแก่ข้อต่อในขณะที่มีการเคลื่อนไหว ปกติแล้วในกระดูกอ่อนจะประกอบด้วยโครงข่ายของเส้นใยคอลลาเจนไทพ์ทู รวมตัวกับ กรดไฮยาลูโรนิค (Hyaluronic acid) และ โปรตีโอไกลแคน (Proteoglycan) ซึ่งมีไกลโคอะมิโนไกลแคน (Glycoaminoglycans) หรือ คอนดรอยติน ซัลเฟต(Chondroitin Sulfate) เป็นส่วนประกอบ

“ข้อเข่า” เป็นข้อที่มีความสำคัญมากกับการเคลื่อนไหวและยังมีหน้าที่สำคัญในการรับน้ำหนักตัว ความเสื่อมของข้อเข่ามักเริ่มเกิดจากการเสื่อมของบริเวณกระดูกอ่อนผิวข้อ ในผู้สูงอายุความเสื่อมมักสัมพันธ์กับความเสื่อมของเซลล์ แต่ในคนอายุน้อยนั้นสาเหตุมักจะมาจากการที่มีกิจกรรมไม่เหมาะสม เช่น การเล่นกีฬาอย่างหนัก การรับน้ำหนักตัวที่มากเกินไป การนั่งพับเพียบหรือนั่งยองเป็นประจำ หรืออุบัติเหตุ เป็นต้น จะเห็นได้ว่า ปัญหาข้อเข่าสามารถเกิดได้กับทุกเพศ ทุกวัย และหากปล่อยไว้ไม่ดูแลรักษาก็อาจนำไปสู่ภาวะข้อเข่าเสื่อมซึ่งก่อให้เกิดอาการปวด มีผลกับการใช้งานข้อและส่งผลกับการใช้ชีวิตประจำวันได้ในที่สุด

ข้อเข่าเสื่อมเป็นภาวะที่ส่งผลเสียกับผู้ป่วยได้หลายด้าน ข้อเข่าเสื่อมทำให้ความสามารถในการเข้าสังคมลดลงและกระทบโดยตรงต่อคุณภาพชีวิตของผู้ป่วย ทั้งยังอาจส่งผลกระทบไปถึงเศรษฐกิจของครอบครัวที่จะต้องมีค่าใช้จ่ายในการรักษาพยาบาลเป็นจำนวนมากเนื่องจากข้อเข่าเสื่อมเป็นภาวะเรื้อรัง ในที่สุดแล้วภาวะนี้ยังกระทบต่อจิตใจของผู้ป่วยเพราะทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงจากคนที่สามารถพึ่งพาตัวเองได้กลายเป็นคนที่ต้องพึ่งพาผู้อื่น ก่อให้เกิดความท้อแท้ ซึมเศร้า ปัญหาเรื่องข้อจึงเป็นเรื่องสำคัญ การป้องกันภาวะข้อเสื่อมและประคับประคองไม่ให้เกิดข้อเสื่อมรุนแรงเป็นสิ่งจำเป็น

สารสกัดที่น่าสนใจในปัจจุบันที่มีรายงานว่ามีประโยชน์ในการป้องกันการเสื่อมของข้อก็คือ โปรตีนในรูปของคอลลาเจนไทพ์ทูที่สกัดมาจากกระดูกอ่อนบริเวณหน้าอกของไก่ มีงานวิจัยมากมายชี้ว่าสารสกัดชนิดนี้มีประโยชน์ช่วยในการปกป้องกระดูกอ่อนและข้อ งานวิจัยชิ้นหนึ่งที่ทำการทดลองในมนุษย์พบว่าในกลุ่มทดลองที่ไม่มีปัญหาข้อเสื่อมที่รับประทานคอลลาเจนไทพ์ทู40 มิลลิกรัมต่อเนื่อง 120 วัน มีความสามารถในการเคลื่อนไหวข้อที่เพิ่มขึ้นและมีอาการการปวดข้อที่เกิดจากการทำกิจกรรมต่าง ๆ ลดลง คอลลาเจนไทพ์ทูสามารถช่วยกระตุ้นการหลั่งสารไซโตไคน์ที่ลดการอักเสบและกระตุ้นการซ่อมแซมกระดูกอ่อนในข้อ(IL4, IL10 & TGF-β) นอกจากช่วยลดอาการปวดข้อในคนปกติแล้ว สารสกัดคอลลาเจนไทพ์ทูยังมีสามารถช่วยลดอาการปวดข้อได้ดีในกลุ่นผู้ป่วยโรคข้อเสื่อม และในผู้ป่วยโรครูมาตอยด์ได้อีกด้วยนอกจากนี้ยังมีงานวิจัยยังระบุว่าเมื่อใช้คอลลาเจนไทพ์ทูเพียง 40 มิลลิกรัมต่อเนื่องเป็นระยะเวลา 180 วัน คอลลาเจนไทพ์ทูมีประสิทธิภาพดีกว่าสารกลูโคซามีน 1500 มิลลิกรัมและคอนดรอยติน 1200 มิลลิกรัมในการช่วยลดอาการปวดจากข้อเสื่อมได้อย่างมีนัยสำคัญทางสถิติ ในงานวิจัยนี้ยังพบว่าคอลลาเจนไทพ์ทูมีความปลอดภัยสูงและไม่พบการรายงานผลข้างเคียง ซึ่งต่างจากกลุ่มที่ได้รับสารสารกลูโคซามีนและคอนดรอยตินที่พบผลข้างเคียงได้ถึง 25% จึงอาจสรุปได้ว่าคอลลาเจนไทพ์ทูเป็นสารสกัดจากโปรตีนที่มีประสิทธิภาพดีในการบรรเทาอาการปวดข้อ ลดการอักเสบภายในข้อและยังสามารถช่วยป้องกันการเสื่อมของกระดูกอ่อนในข้อได้อีกด้วย

[1] J Int Soc Sports Nutr. 2013 Oct 24;10(1):48. doi: 10.1186/1550-2783-10-48.
[2] Animals (Basel). 2020 Apr; 10(4): 697. 
[3] Int J Med Sci. 2009 Oct 9;6(6):312-21.doi: 10.7150/ijms.6.312.
[4] Arthritis Rheum. 1998 Feb;41(2):290-
[5] Arthritis Rheum. 1996 Apr;39(4):623-8. doi: 10.1002/art.1780390413.
[6] Nutr J. 2016 Jan 29;15:14. doi: 10.1186/s12937-016-0130-8.