СОД чинить сприятливий вплив при захворюванні суглобів завдяки трьом основним механізмам профілактики (див. мал.): надмірна продукція АФК, поширення запалення (за рахунок зменшення притоку нейтрофілів до вогнищ запалення і за рахунок зменшення вивільнення прозапальних цитокінів) і ураження суглобів (Afonso et al., 2007). Фактично, активність СОД у суглобовій рідині використовувалася як достовірний показник деструкції та відновлення суглобів (Sumii et al., 1996).

Малюнок. Захисний вплив СОД на хрящі (Afonso et al., 2007)

Декілька досліджень з вивчення артритів у людей також показали сприятливий вплив СОД на колінний суглоб (Goebel et al., 1981; Goebel and Storck, 1983; Lund-Olesen and Menander-Huber, 1983; Gammer and Broback, 1984; Terlizzi et al., 1986; Mcllwain et al., 1989; Mazieres et al., 1991), суглоб пальця (Talke, 1984), ліктьовий (Muller and Moll, 1983) та скронево-нижньощелепний суглоб (Lin et al., 1994) після внутрішньосуглобових ін'єкцій.

Виявлено, що продукція АФК збільшується при захворюваннях суглобів, таких як остеоартрит (ОА) та ревматоїдний артрит (РА) (Henrotin et al., 2003). РА та ОА – хронічні захворювання, пов'язані з деструкцією суглобів та порушенням рухливості. Прогресування обох захворювань пов'язане з окислювальним стресом та запаленням (Mishra et al., 2012).

РА є найпоширенішою формою запального артриту, системного аутоімунного захворювання, що характеризується хронічним запаленням синовіального суглоба, що зазвичай вражає кілька суглобів (див. мал.). Він вражає 3,0% населення загалом і більш поширений серед жінок та в розвинених країнах (Bauerova and Bezek, 2000; Woolf and Pfleger, 2003).

Малюнок. Запалення при РА (Wang and Sun, 2017).

РА чинить ранній вплив на працездатність пацієнтів та їх соціально-економічний статус. Кількість втрачених робочих днів у працюючих коливаються у дослідженнях від 2,7 до 30 днів на рік. Рівень зайнятості у чоловіків з артритом нижчий на 20%, а у жінок — на 25% порівняно з жінками та чоловіками без такого захворювання (Voice, 2005).

Більше того, СОД був запропонований як перспективний НПЗП (нестероїдний протизапальний препарат), оскільки цей фермент може забезпечувати захист від шкідливого впливу АФК, що бере участь у цьому запальному захворюванні суглобів. У зв'язку з цим СОД виявилася найефективнішим супресором гіперпродукції кисневих радикалів нейтрофілами хворих на РА (Ostrakhovitch et al., 2001).

Нарешті, СОД був ефективним у зменшенні вираженості симптомів РА у людей. У подвійному сліпому дослідженні за участю 30 пацієнтів з РА, що вражає колінний суглоб, лікування СОД (орготеїном) призводило до зменшення запалення та загального покращення загальної оцінки активності захворювання лікарем та пацієнтом (Goebel et al., 1981).

ОА, найбільш поширена форма артриту, що характеризується деструкцією суглобового хряща, що спричинює біль та призводить до втрати функції насамперед у колінах та стегнах, вражає 9,6% чоловіків та 18% жінок віком 60 років і старше. Очікується, що до 2020 року збільшення тривалості життя та старіння населення зробить ОА четвертою за значимістю причиною інвалідності (Woolf and Pfleger, 2003).

Хрящ при ОА має значно більше пошкодження ДНК, спричинене АФК, ніж нормальний хрящ, і це ушкодження опосередковане інтерлейкіном-1 (ІЛ-1). Дані про участь АФК у деградації хряща отримані на підставі присутності продуктів перекисного окислення ліпідів у біологічних рідинах та хрящах пацієнтів з артритом та у моделях тварин з OA (Henrotin et al., 2003; Ostalowska et al., 2006). Антиоксидантні ферменти у хворих на ОА, такі як СОД, КАТ та ГП, виходять за межі у здорових осіб, що підтверджує роль окислювального стресу в патогенезі ОА (Ostalowska et al., 2006; Regan et al., 2008; Fernandez-Moreno et al., 2011).

Малюнок. Порівняння експресії гена супероксиддисмутази (СОД) у пацієнтів з переломом шийки стегна (NOF) та остеоартритом (ОА) (Scott et al., 2010)