Potential of diacerein in combination with aerobic exercise in comprehensive treatment of knee osteoarthritis

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

BACKGROUND: Knee osteoarthritis is a common degenerative disease characterized by cartilage destruction and inflammatory changes in the synovial membrane. Obesity and metabolic syndrome are significant risk factors that exacerbate inflammatory processes and contribute to the progression of osteoarthritis. Modern treatment methods include both pharmacological agents and non-pharmacological approaches such as aerobic exercise.

AIM: To evaluate and compare the effectiveness of diacerein combined with aerobic physical activity (Nordic walking) in the comprehensive treatment of knee osteoarthritis.

MATERIALS AND METHODS: The study involved 65 patients aged 45 to 70 years with knee osteoarthritis and metabolic syndrome. The participants were divided into three groups. The first group received diacerein (Artrocare); the second group was engaged in Nordic walking; the third group – a combination of these methods. The visual analog scale of pain, Western Ontario and McMaster University Osteoarthritis (WOMAC) index, quality of life (Short Form-36), glycated hemoglobin levels, and other biochemical parameters were assessed over 16 weeks of observation.

RESULTS: The study demonstrated statistically significant reductions in pain levels and improvements in functional parameters in all the groups. The greatest improvements were observed in the group receiving combined therapy. The method showed a significantly positive impact on quality of life and reduced the need for analgesics in comorbid patients. Additionally, the patients with metabolic syndrome showed improved biochemical parameters with the combination of diacerein and Nordic walking.

CONCLUSIONS: The combined use of diacerein and Nordic walking is an effective and safe method for treating knee osteoarthritis, particularly in patients with metabolic syndrome. This approach significantly reduces pain, improves joint function, and enhances overall quality patient’s life.

About the authors

Andrei A. Shokhin

Severodvinsk City Hospital No. 1

Email: andra.11@yandex.ru
ORCID iD: 0009-0000-5440-237X
SPIN-code: 8922-1101

MD

Russian Federation, Severodvinsk

Anna S. Trofimova

North-Western State Medical University named after I.I. Mechnikov

Author for correspondence.
Email: anna.trofimova@szgmu.ru
ORCID iD: 0000-0001-5926-7912
SPIN-code: 6827-3934

MD, Cand. Sci. (Medicine)

Russian Federation, Saint Petersburg

Evgeniy A. Trofimov

North-Western State Medical University named after I.I. Mechnikov

Email: evgeniy.trofimov@szgmu.ru
ORCID iD: 0000-0003-3236-4485
SPIN-code: 4358-1663

MD, Dr. Sci. (Medicine), Professor

Russian Federation, Saint Petersburg

References

  1. Mazurov VI, Gaidukova IZ, Belyaeva IB. Clinical Rheumatology. A Guide for Doctors. Ed. by V.I. Mazurov. 3rd ed. Moscow: E-noto; 2021. 696 p. (In Russ.)
  2. Cross M, Smith E, Hoy D, et al. The global burden of hip and knee osteoarthritis: estimates from the global burden of disease 2010 study. Ann Rheum Dis. 2014;73(7):1323–1330. doi: 10.1136/annrheumdis-2013-204763
  3. Turkiewicz A, Kiadaliri AA, Englund M. Cause-specific mortality in osteoarthritis of peripheral joints. Osteoarthritis Cartilage. 2019;27(6):848–854. doi: 10.1016/j.joca.2019.02.793
  4. Pelletier JP, Martel-Pelletier J, Abramson SB. Osteoarthritis, an inflammatory disease: potential implication for the selection of new therapeutic targets. Arthritis Rheum. 2001;44(6):1237–1247. doi: 10.1002/1529-0131(200106)44:6<1237::AID-ART214>3.0.CO;2-F
  5. Martel-Pelletier J, Lajeunesse D, Pelletier JP. Etiopathogenesis of osteoarthritis. In: Koopman WJ, Moreland LW, editors. Arthritis and Allied Conditions: A Textbook of Rheumatology. Baltimore: Lippincott, Williams and Wilkins; 2005. P. 2199–2296.
  6. Trofimova AS, Mazurov VI, Shokhin AA, Trofimov EA. The use of symptomatic slow-acting drugs for osteoarthritis of the joints of the hands: accent on microcirculation parameters. Scientific and Practical Rheumatology. 2024;62(1):104–108. EDN: KOMTFW doi: 10.47360/1995-4484-2024-104-108
  7. Lee CH, Chiang CF, Kuo FC, et al. High-molecular-weight hyaluronic acid inhibits IL-1β-induced synovial inflammation and macrophage polarization through the GRP78-NF-κB signaling pathway. Int J Mol Sci. 2021;22(21):11917. doi: 10.3390/ijms222111917.
  8. Lumeng CN, Bodzin JL, Saltiel AR. Obesity induces a phenotypic switch in adipose tissue macrophage polarization. J Clin Invest. 2007;117:175–184. doi: 10.1172/JCI29881
  9. McNulty AL, Miller MR, O’Connor SK, Guilak F. The effects of adipokines on cartilage and meniscus catabolism. Connect Tissue Res. 2011;52(6):523–533. doi: 10.3109/03008207.2011.597902
  10. Mazurov VI, Trofimov EA, Trofimova AS. The effect of various multi-drug regimens on clinical manifestations of osteoarthritis of the knee and parameters of t2 mapping of the knee cartilage. Doctor.Ru. 2017;(10):53–56. EDN: ZXWOKP
  11. Mazurov VI, Trofimova AS, Trofimov EA. Risk factors and some aspects of osteoarthritis pathogenesis. Bulletin of the Northwest State Medical University named after I.I. Mechnikov. 2016;8(2):116–125. EDN: WLSQZR
  12. Kashevarova NG, Alekseeva LI, Taskina EA, Smirnov AV. Leading factors for progression of osteoarthritis of the knee. effects of symptomatic slow release preparations on the course of the disease (5-year prospective study). Pharmateca. 2017;7(340):40–45. EDN: YPJQZF
  13. Wang Y, Simpson JA, Wluka AE, et al. Relationship between body adiposity measures and risk of primary knee and hip replacement for osteoarthritis: a prospective cohort study. Arthritis Res Ther. 2009;11(2):R31. doi: 10.1186/ar2636
  14. Bruyere O, Honvo G, Veronese N, et al. An updated algorithm recommendation for the management of knee osteoarthritis from the European Society for Clinical and Economic Aspects of Osteoporosis, Osteoarthritis and Musculoskeletal Diseases (ESCEO). Semin Arthritis Rheum. 2019;49(3):337–350. doi: 10.1016/j.semarthrit.2019.04.008
  15. Bruyere O, Cooper C, Al-Daghri NM, et al. Inappropriate claims from non-equivalent medications in osteoarthritis: a position paper endorsed by the European Society for Clinical and Economic Aspects of Osteoporosis, Osteoarthritis and Musculoskeletal Diseases (ESCEO). Aging Clin Exp Res. 2018;30(2):111–117. doi: 10.1007/s40520-017-0861-1
  16. Mazurov VI, Lesnyak OM, Trofimov EA, et al. Rheumatology. Error-free pharmacotherapy. Moscow: E-noto; 2017. 528 p. (In Russ.)
  17. The tactics of a rheumatologist: a practical guide Ed. by V.I. Mazurov. Moscow: GEOTAR-Media; 2022. 320 p. EDN: RFJSLM doi: 10.33029/9704-6824-1-ТOR-2022-1-320. (In Russ.)
  18. Denisov LN, Alekseeva LI, Zotkin EG, et al. Evidence-based therapy for knee osteoarthritis: expected short-, medium-, and long-term outcomes of prescription crystalline glucosamine sulfate administration. Modern Rheumatology. 2022;16(4):80–87. EDN: BAEIIW doi: 10.14412/1996-7012-2022-4-80-87
  19. Zhang W, Moskowitz RW, Nuki G, et al. OARSI recommendations for the management of hip and knee osteoarthritis, Part II: OARSI evidence-based, expert consensus guidelines. Osteoarthritis Cartilage. 2008;16(2):137–162. doi: 10.1016/j.joca.2007.12.013
  20. Denisov LN, Tsvetkova ES, Golubev GS, et al. The European society for clinical and economic aspects of osteoporosis and osteoarthritis (ESCEO) algorithm for the management of knee osteoarthritis is applicable in Russian clinical practice: a joint opinion of leading Russian specialists and ESCEO experts on osteoarthritis. Scientific and Practical Rheumatology. 2016;54(6):641–653. EDN: YSTSBJ
  21. Messier SP, Gutekunst DJ, Davis C, DeVita P. Weight loss reduces knee-joint loads in overweight and obese older adults with knee osteoarthritis. Arthritis Rheum. 2005;52(7):2026–2032. doi: 10.1002/art.21139
  22. Roddy E, Zhang W, Doherty M, et al. Evidence-based recommendations for the role of exercise in the management of osteoarthritis of the hip or knee — the MOVE consensus. Rheumatology. 2005;44(1):67–73. doi: 10.1093/rheumatology/keh399
  23. Dougados M, Nguyen M, Berdah L, et al. Evaluation of the structure — modifying effects of diacerein in hip osteoarthritis: ECHODIAH, a three-year, placebo-controlled trial. Evaluation of the Chondromodulating Effect of Diacerein in OA of the Hip. Arthritis Rheum. 2001;44(11):2539–2547. doi: 10.1002/1529-0131(200111)44:11<2539::aid-art434>3.0.co;2-t
  24. Luchikhina LV, Karateev DE. Diacerein for osteoarthritis: an open-label comparative trial. Modern Rheumatology. 2016;10(1):21–25. EDN: WXJMZD doi: 10.14412/1996-7012-2016-1-21-25
  25. Kongtharvonskul J, Anothaisintawee T, McEvoy M, et al. Efficacy and safety of glucosamine, diacerein, and NSAIDs in osteoarthritis knee: a systematic review and network meta-analysis. Eur J Med Res. 2015;20:24. doi: 10.1186/s40001-015-0115-7
  26. Tschentscher M, Niederseer D, Niebauer J. Health benefits of Nordic walking: a systematic review. Am J Prev Med. 2013;44(1):76–84. doi: 10.1016/j.amepre.2012.09.043
  27. Gram B, Christensen R, Christiansen C, Gram J. Effects of Nordic walking and exercise in type 2 diabetes mellitus: a randomized controlled trial. Clin J Sport Med. 2010;20(5):355–361. doi: 10.1227/NEU.0b013e3181e56e0a
  28. Mannerkorpi K, Gard G. Physiotherapy group treatment for patients with fibromyalgia — an embodied learning process. Disabil Rehabil. 2003;25(24):1372–1380. doi: 10.1080/09638280310001616367
  29. Fritz T, Caidahl K, Osler M, et al. Effects of Nordic walking on health-related quality of life in overweight individuals with type 2 diabetes mellitus, impaired or normal glucose tolerance. Diabet Med. 2011;28(11):1362–1372. doi: 10.1111/j.1464-5491.2011.03348.x
  30. Eliseeva LN, Kartashova SV. The role of diacereins in the treatment of osteoarthritis from the perspective of the new paradigm of pathogenesis. South Russian Journal of Therapeutic Practice. 2021;2(4):79–84. EDN: JROLAN doi: 10.21886/2712-8156-2021-2-4-79-84
  31. Balabanova RM, Kaptaeva AK. Arthrodarin – a new drug for osteoarthritis pathogenetic therapy. Scientific and Practical Rheumatology. 2009;47(2):49–53. EDN: RCXJMB doi: 10.14412/1995-4484-2009-459
  32. Karateev AE, Alekseeva LI. Estimation of diacerein tolerability in real clinical practice: results of the racada (retrospective assessment of clinical aspects of using diaflex in osteoarthritis). Scientific and Practical Rheumatology. 2015;53(2):169–174. EDN: TXMRDP doi: 10.14412/1995-4484-2015-169-174
  33. Mendes AF, Caramona MM, de Carvalho AP, et al. Diacerhein and Rhein reduce the ICE-induced IL-1b-induced nuclear factor-kappa B activation by inhibiting the degradation of inhibitor kappa B-alfa. Pharmacol Toxicol. 2002;91:22–28. doi: 10.1034/j.1600-0773.2002.910104.x
  34. Felisaz N, Boumediene K, Ghayor C, et al. Stimulating effect of diacerein on TGF-beta1 and beta2 expression in articular chondrocytes cultured with and without interleukin-1. Osteoarthritis Cartilage. 1999;7(3):255–264. doi: 10.1053/joca.1998.0199
  35. Moldovan F, Pelletier JP, Jolicoeur FC, et al. Diacerhein and rhein reduce the ICE-induced IL-1beta and IL-18 activation in human osteoarthritic cartilage. Osteoarthritis Cartilage. 2000;8(3):186–196. doi: 10.1053/joca.1999.0289
  36. Pelletier JP, Mineau F, Boileau C, Martel-Pelletier J. Diacerein reduces the level of cartilage chondrocyte DNA fragmentation and death in experimental dog osteoarthritic cartilage at the Same time that it inhibits caspase-3 and inducible nitric oxide synthase. Clin Exp Rheumatol. 2003;21(2):171–177.
  37. Misra D, Fielding RA, Felson DT, et al. Risk of knee osteoarthritis with obesity, sarcopenic obesity, and sarcopenia. Arthritis Rheumatol. 2019;71(2):232–237. doi: 10.1002/art.40692
  38. Alekseeva LI, Kashevarova NG, Taskina EA, et al. Efficacy and safety of diacerein in patients with knee osteoarthritis. Modern Rheumatology. 2017;11(3):50–57. EDN: ZHNWTN doi: 10.14412/1996-7012-2017-3-50-57
  39. Mazurov VI, Gaidukova IZ, Bashkinov RA, et al. Asymptomatic hyperuricemia impact on the comorbid pathology course in patients with osteoarthritis and the possibility of its correction. RMJ. 2021;(6):56–62. EDN: GDWNGZ
  40. Martynov AI, Naumov AV, Vertkin AL, et al. Management of patients with osteoarthritis with comorbidity in general medical practice: experts’ opinion based on evidence-based medicine. Lechaschi Vrach. 2015;(4):39–45. EDN: TPLKIL (In Russ.)
  41. American Geriatrics Society Panel on the Pharmacological Management of Persistent Pain in Older Persons. Pharmacological management of persistent pain in older persons. Pain Med. 2009;10(6):1062–1083. doi: 10.1111/j.1526-4637.2009.00699.x

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download
2. Fig. 1. Methodology of Nordic walking

Download (136KB)
Indexing metadata
3. Fig. 2. Walking pain score according to visual analog scale. * p < 0.05

Download (125KB)
Indexing metadata
4. Fig. 3. WOMAC score: a, total index; b, function; c, pain; d, stiffness. * p < 0.05

Download (274KB)
Indexing metadata
5. Fig. 4. Quality of life according to the Short Form-36. * p < 0.05

Download (122KB)
Indexing metadata
6. Fig. 5. Need for non-steroidal anti-inflammatory drugs. * p < 0.05

Download (154KB)
Indexing metadata

Copyright (c) 2024 Eco-Vector

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».