Dünya nüfusu hızla yaşlanıyor ve osteoporoz, romatoid artrit ve osteoartrit gibi kemik ve eklem sağlığı sorunları riski yaşla birlikte giderek artıyor. Eklem kıkırdağının ilerleyici yıkımından kaynaklanan osteoartrit, yaygın bir eklem hastalığıdır ve yaşlı yetişkinlerde fiziksel işlev bozukluğu ve ağrının önde gelen nedenlerinden biridir.
Kemik ve eklem sağlığına yönelik büyük talep karşısında, küresel kemik ve eklem takviyeleri pazarının büyüklüğü ve payı genişlemektedir ve Polaris Market Research'e göre, küresel kemik ve eklem takviyeleri pazarı 2021 yılında yaklaşık 2,16 milyar ABD doları değerindedir ve 2022 ile 2030 yılları arasında 7,1%'lik bir YBBO ile büyüyerek 2030 yılına kadar 4,02 milyar ABD dolarına ulaşması beklenmektedir. Bu arada, kemik ve eklem sağlığı ile ilgili etkili bileşenler popülerlik kazanıyor.

Glukozamin
Glukozamin organizmada, özellikle eklem kıkırdağında bulunan bir amino monosakkarittir ve insan eklem kıkırdağının matriksinde proteoglikan sentezi için gerekli olan önemli bir bileşendir. Osteoartritik eklemlere seçici olarak etki eder, osteoartritik eklemlerin patolojik sürecini bloke eder, kondrositleri normal multimerik yapıya sahip glikoproteinler üretmeleri için uyarır, hücrelere zarar veren süperoksit radikallerinin üretimini inhibe eder ve kortikoidlerin ve bazı steroidal olmayan anti-enflamatuar ilaçların neden olduğu kıkırdak hücrelerinin hasarını önler ve hücrelere zarar veren endotoksin faktörlerinin salınımını azaltır. Kortikosteroid ve bazı non-steroid anti-inflamatuar ilaçların kondrositlere zarar vermesini önleyebilir ve hasarlı hücrelerde endotoksin faktörlerinin salınımını azaltabilir.

Kondroitin Sülfat
Proteoglikanları oluşturmak üzere proteinlere kovalent olarak bağlanan bir glikozaminoglikan olan Kondroitin Sülfat (CS), hayvan dokularının hücre dışı matrisinde ve hücre yüzeylerinde yaygın olarak bulunur. Randomize, plasebo kontrollü klinik çalışmalar, kondroitin sülfatın osteoartritli hastalarda ağrıyı azalttığını, eklem fonksiyonunu iyileştirdiğini, eklem şişliğini azalttığını, hareket sırasında darbe ve sürtünmeyi hafiflettiğini, proteoglikan moleküllerine su çektiğini, kıkırdağı kalınlaştırdığını ve eklemdeki sinovyal sıvı miktarını artırdığını göstermiştir.

Tip II Kolajen
Kemiklerde, eklemlerde, tendonlarda ve diğer dokularda bulunan Tip II Kolajen, esas olarak kıkırdak üzerinde etkilidir. Özel jel hali ve pürüzsüz yapısı ile insan vücudundaki kemikleri ve eklemleri birbirine bağlayan bir 'tutkal' görevi görür. Araştırmalar, tip II kolajenin kıkırdağın beslenmesini sağladığını, kıkırdakta kolajen iskeletinin oluşumunu desteklediğini, kıkırdak metabolizmasını teşvik ettiğini, yaşlanma ve stres sırasında eklemleri desteklediğini ve stresli eklemlerin hareketliliğine yardımcı olabileceğini göstermiştir.

GABA
GABA, orta yaşlı ve yaşlı yetişkinlerde yaşla birlikte azalan kas kütlesini koruma özelliğine sahiptir. Çalışmalar, GABA'nın hipofiz fonksiyonunun fizyolojik düzenlenmesini desteklediğini ve hipofiz büyüme hormonu salgılanmasını kontrol ettiğini göstermiştir. Büyüme hormonu iskelet kasının büyümesinde ve korunmasında önemli bir rol oynar ve büyüme hormonunun amino asit taşınması ve kas protein sentezini destekleyen insülin büyüme faktörü-1 üretimi üzerinde akut bir uyarıcı etkisi vardır. İnsanlarda GABA uygulaması, istirahat halindeki plazma büyüme hormonu konsantrasyonlarını yükseltir.

Kurkumin
Curcumin, ABD pazarında eklem sağlığı tüketicileri için popüler bir anti-enflamatuar bileşendir. Curcumin osteoartrit ağrısını hafifletmeye yardımcı olur. Çeşitli çalışmalar, kurkuminin alınmasından sonraki 30 dakika içinde ferulik aldehit, ferulik asit, feruloilmetan, vanilin, vanilik asit ve diğer maddelere dönüştüğünü ortaya koymuştur ve bu metabolitlerin anti-enflamatuar ve antioksidan aktiviteye sahip olabileceği ve böylece osteoartrit ağrısını azaltabileceği varsayılmaktadır. Buna ek olarak, araştırmacılar curcuminin bir COX (siklooksijenaz) inhibitörünün kimyasal özelliklerine sahip olduğunu ve bunun da orta derecede ağrı rahatlaması sağlayabileceğini bulmuşlardır.

K2 Vitamini
K2 Vitamini veya menaquinone, doğal olarak oluşan yağda çözünen bir vitamindir ve MK-4, MK-6, MK-7 ve diğer formlarda bulunur; MK-7 en yaygın kullanılanıdır. bağırsak florası az miktarda K2 Vitamini üretir ve vücudun K2 Vitamininin çoğunun diyet yoluyla tüketilmesi gerekir.
K2 vitamininin ana işlevi kalsiyum emilimini teşvik etmek ve kalsiyumu kemiğe yönlendirmektir. Osteokalsin, kalsiyum iyonlarının emiliminde ve kemik oluşumunda önemli bir proteindir. K2 vitamini, osteokalsindeki glutamik asit kalıntılarını γ-karboksiglutamik asit kalıntılarına karboksilleyen ve osteokalsini aktive eden γ-glutamil karboksilazı düzenleyebilir. Karboksillenmiş osteokalsin, kemik hücreleri tarafından tanınan ve kalsiyum iyonlarının kandan kemiğe hedefli olarak birikmesini kolaylaştıran, kalsiyumu vücudun kemikler ve dişler gibi doğru bölgelerine taşıyan ve aynı zamanda kalsiyumu vücudun arterleri ve yumuşak dokuları gibi uygun olmayan bölgelerden uzaklaştıran osteokalsin oluşturmak için kalsiyum iyonlarını bağlama yeteneğine sahiptir.

Astaksantin
Astaksantinin boşa giden kasta reaktif oksijen türlerinin üretimini azalttığı, ayak bileği eklemlerinin sabitlenmesinden kaynaklanan iskelet kası fibrozisi üzerinde iyileştirici bir etkiye sahip olduğu ve osteoartritik kondrositlerde oksidatif hasar üzerinde bir etkiye sahip olduğu ve eklem rahatsızlığını bir dereceye kadar azalttığı gösterilmiştir.
Bir çalışmada diz osteoartriti olan 60 hasta rastgele bir şekilde bir tedavi grubuna (30 vaka) ve bir kontrol grubuna (30 vaka) ayrılmıştır. Tedavi grubuna astaksantin kapsülleri, kontrol grubuna ise fenpropidin verilmiştir. Sonuçlar, tedavi grubundaki ağrının hafifleme süresinin kontrol grubundakinden daha kısa olduğunu ve her iki grubun eklem fonksiyonunun tedaviden sonra tedavi öncesine kıyasla iyileştiğini ve tedavi grubunun kontrol grubundan daha iyi olduğunu göstermiştir, bu da astaksantinin osteoartritik eklem ağrısının hafifletilmesi ve iyileştirilmesi üzerinde belirli bir etkiye sahip olduğunu göstermektedir.

Metilsülfonilmetan (MSM)
Metilsülfonilmetan (MSM) doğal olarak oluşan bir organosülfür bileşiğidir ve MSM'nin doğal sentezi, dimetilsülfonilpropiyonat (DMSP) üretmek için algler, fitoplanktonlar ve diğer deniz mikroorganizmaları tarafından sülfat alımıyla başlar. Çok sayıda in vitro çalışma, MSM'nin sitokin ekspresyonunu azaltarak anti-enflamatuar etkilerini göstermiştir.MSM, gelişmiş ozmotik özelliklere sahip bir mikro besin olarak işlev görür ve genellikle glukozamin, kondroitin sülfat ve boswellic asit dahil olmak üzere diğer anti-artritik ilaçlarla birlikte kullanılır. MSM'nin glukozamin ve kondroitin sülfat ile kombinasyonunun, testle indüklenmiş akut ve kronik romatoid artritli sıçanlarda C-reaktif proteini azaltmada etkili olduğu bulunmuştur.

Hyaluronik Asit
Hyaluronik asit, sinovyal hücreler, fibroblastlar ve kondrositler tarafından salgılanan sinovyal sıvının ana bileşenidir. Protein ekspresyonunu düzenlemek, su ve elektrolitlerin difüzyonuna ve taşınmasına yardımcı olmak ve yara iyileşmesini kolaylaştırmak gibi çeşitli fizyolojik işlevlere sahiptir ve eklem kıkırdağının korunmasında önemli bir rol oynar. Araştırmalara göre, kemik ve eklemin enflamatuar hastalıkları ortaya çıktığında, eklemlerdeki hyaluronik asit üretimi ve metabolizması anormaldir, konsantrasyonu ve moleküler ağırlığı önemli ölçüde azalır ve kıkırdak bozulur ve tahrip olur, bu da fizyolojik işlev bozukluğunun ortaya çıkmasına neden olur. Denemeler, hyaluronik asidin ağızdan verilmesinin (hyaluronik asit ticarileştirildiğinde genellikle sodyum tuzu, yani sodyum hyaluronat şeklinde bulunur) eklem ağrısı ve sertliğini azaltabileceğini, eklem rahatsızlığını iyileştirebileceğini ve dejeneratif artrit semptomlarını hafifletmeye yardımcı olabileceğini göstermiştir. Örneğin, diz osteoartriti olan 40 yaş üstü 20 hastada 2 ay süren randomize, çift kör, plasebo kontrollü bir çalışma, hyaluronik asidin diz osteoartriti olan hastalarda ağrıyı önemli ölçüde azalttığını, fiziksel işlevi ve yaşam kalitesini iyileştirdiğini bulmuştur.