氨基葡萄糖为天然化合物，主要从天然的甲壳质中提取而获得，不同氨基葡萄糖的合成工艺不同^{［19, 20］}。目前，不同国家/地区对于氨基葡萄糖的药物监管、分类和可及性等情况各不相同：例如美国、加拿大、澳大利亚等国家将氨基葡萄糖归类为保健食品/膳食补充剂，欧洲地区可使用药品和膳食补充剂两种不同配方的GS，中国目前使用的氨基葡萄糖也包括药品和保健食品^{［13，21, 22］}。

Persiani等^［23］的研究表明，健康人口服GS后的药动学特征于750~1 500 mg剂量范围内呈线性关系。GS经口服后90%经胃肠道吸收，而由于肝脏首过效应，其口服生物利用度约为44%^［24］。体外研究曾发现，抑制白细胞介素1（IL-1）诱导的关节炎症和组织破坏相关基因表达所需的氨基葡萄糖血药浓度范围接近10 μmol/L^［25］；而口服GS（1 500 mg，每日1次）治疗可在3~4 h后迅速达到稳态，峰浓度达9.92 μmol/L，体内消除半衰期（T_1/2）约为15 h，提示该药可达到临床治疗所需的血药浓度，且可支持每日1次的给药方案^［23］。Jackson等^［26］的研究发现，健康人口服GH（1 500 mg，每日1次）后，稳态时药物达峰浓度（C_max）约为2.7 μmol/L，T_1/2约为2.5 h。Persiani等^{［23，27］}的研究直接比较了健康受试者口服500 mg（每日3次）GH和口服1 500 mg（每日1次）GS，以及口服500 mg（每日3次）GH联合400 mg（每日3次）硫酸软骨素（CS）后的药代动力学参数，结果显示GH组稳态血浆浓度时间曲线下面积（AUC）（21.4 μmol/L·h）和C_max（4.5 μmol/L）均大幅低于GS组（AUC为76.5 μmol/L·h，C_max为9.1 μmol/L），这与前述研究结果一致；而GH联合CS组的稳态AUC（13.8 μmol/L·h）和C_max（3.3 μmol/L）均更低，提示GH和CS联合可能会影响有效成分的生物利用度。

一方面，氨基葡萄糖（GS/GH）通过己糖胺生物合成途径生成尿苷-5-二磷酸（UDP）-N-乙酰氨基葡萄糖（GlcNAc），而UDP-GlcNAc可在UDP半乳糖4′-差异构酶作用下转化为N-乙酰半乳糖胺（GalNAc）^［28］。另一方面，人体内的硫含量对于蛋白聚糖以及其他含硫代谢中间产物（如辅酶A、谷胱甘肽等）的合成是必不可少的。无机的硫酸根是人体有机硫的主要底物，进入体内的硫酸根在ATP供能下可形成硫酸盐供体3′-磷酸腺苷5′-磷酸硫酸盐（PAPS）^［29］。PAPS可通过将其所含的硫酸盐转移到GalNAc残基上，并与相关的核心蛋白链接，最终形成软骨基质的重要组分——蛋白聚糖^［29］，从而提高软骨细胞的修复能力。反之，如果缺乏硫酸盐则导致蛋白聚糖硫酸化反应不足，可能引起骨骼发育不良^［29］。临床研究已证实，健康人口服GS（1.0 g）3 h后可增加血清硫酸盐浓度（P<0.05），且与关节滑液中的硫酸盐浓度非常相似，这反映了上述骨关节蛋白聚糖生化合成机制的合理性；而口服同等剂量的硫酸钠并不能增加血清硫酸盐浓度（P=0.15）^［30］。

软骨的形成与抑制相关基质降解酶的机制有关。从OA患者软骨分离出的细胞，经1~150 mmol/L GS处理后可升高蛋白聚糖核心蛋白的mRNA和蛋白水平，并降低了基质金属蛋白酶（MMP）-3蛋白水平（18%~65%）及酶活性^{［31, 32］}。Derfoul等^［33］的研究表明，GH可促使人间充质干细胞分化为软骨细胞，此两种细胞在氨基葡萄糖处理下，部分阻断了IL-1β介导的Ⅱ型胶原和蛋白聚糖表达的下调，并抑制MMP-13的表达，从而发挥保护软骨的作用。有研究报道GH能够通过干扰弗林蛋白酶（furin）的翻译后修饰，以减少血小板反应蛋白解整合素金属肽酶（ADAMTS）-5前肽的切除，从而导致ADAMTS-5的聚蛋白多糖酶活性降低^［34］。在OA体外模型中，GH也被证明可降低基质降解标志物ADAMTS-4和5的mRNA水平，并同时降低ADAMTS-4的活性，从而防止ADAMTS-4和5介导的软骨降解^［35］。

GS还可能通过干扰或减弱核因子（NF）-κB、p38丝裂原活化蛋白激酶（p38MAPK）和c-Jun氨基末端激酶（JNK）等炎症信号通路的激活，进而缓解炎症反应，改善疾病进展^{［36, 37］}。体外研究发现，GS联合塞来昔布也可能通过调节NF-κB通路而减少人OA软骨细胞的凋亡、炎症和氧化应激^［38］。在膝骨关节炎（KOA）动物模型中，也可观察到GH结合有氧运动能够协同改善软骨组织病变、炎症细胞因子含量等方面的损伤^［39］。此外，GS对环氧合酶-2（COX-2）具有抑制作用^［36］，或可能是其发挥镇痛效果的机制之一，但仍有待进一步探索。

Bruyere等^［40］基于对两项随机对照试验（RCT）的长期观察结果发现，接受GS治疗（1 500 mg，每天1次，>12个月）的KOA患者的全膝关节置换率相比安慰剂治疗降低57%（RR=0.43，95%CI：0.20~0.92）。该研究认为，长期接受GS治疗有效地预防了患者在随访的5年内接受全膝关节置换。在Poolsup等^［41］基于RCT的系统性综述结果中，GS不仅在延缓KOA患者关节结构进展方面相比安慰剂具有显著疗效（相对风险降低54%，P=0.001 1），在改善西安大略和麦克马斯特大学OA指数（WOMAC）疼痛评分和身体功能评分方面也均有疗效（均P<0.001）。一项基于47项RCT的系统性综述和荟萃分析结果进一步表明，GS治疗与KOA患者的疼痛减轻［WOMAC疼痛评分/疼痛视觉模拟评分（VAS）降低］显著相关［标准化平均差（SMD）=-0.29，95%CI：-0.49~-0.09］；影像学检查所评估的结果显示GS还可能改善关节间隙狭窄（SMD=-0.42，95%CI：-0.65~-0.19）^［42］。另一项系统性综述和网络荟萃分析也得出了一致结果，KOA患者使用处方级GS治疗6个月可显著改善疼痛和功能^［43］。

首项针对颞下颌关节（TMJ）OA的RCT发现，患者在接受短期GS治疗（500 mg，每天3次，3个月）后相比基线时可显著改善疼痛评分（P<0.001），其中达到主要疗效终点（改良VAS量表评估的功能性关节疼痛减少≥20%）的患者比例为71%，与布洛芬（400 mg，每日3次）临床反应阳性（≤正常压痛阈值）患者的数量差异无统计学意义（P=0.73）^［44］。可见，GS在治疗TMJ-OA功能性疼痛方面与传统药物具有相当的潜力。近期发表的一项针对TMJ-OA患者的系统性综述进一步表明，口服氨基葡萄糖的时间越长（3个月），TMJ疼痛减轻越明显，最大张口度也会显著增加，并兼具长期抗炎作用^［45］。

而在其他部位关节疾病的探索中，目前尚缺乏明确的氨基葡萄糖单药获益的证据。一项针对髋关节OA患者开展的为期2年的GS疗效评估RCT结果提示，口服GS治疗在WOMAC疼痛、功能评分及关节间隙狭窄改善方面均未见优于安慰剂^［46］。另一项RCT纳入了退行性腰椎OA伴慢性腰痛患者，发现在接受口服GS治疗6个月时，通过罗兰-莫里斯残疾问卷评估所得的疼痛相关残疾评分及随访1年后的评分也均未得到改善^［47］。

目前将GH作为单药治疗OA患者的研究较少，尚缺乏高质量证据。不同类型的氨基葡萄糖对OA患者的症状缓解可能有所不同^［48］。有研究提示，不同患者服用不同氨基葡萄糖制剂后的药代动力学不一致可能是导致治疗效果不一致的潜在原因^［49］。

氨基葡萄糖可联合多种NSAIDs，如布洛芬、依托考昔、塞来昔布等。此类方案可能由于药物机制不同而发挥协同作用，从而缓解OA患者的关节疼痛、功能障碍、炎症或氧化应激损伤等^{［50, 51, 52］}。

Deng等^［50］的RCT结果显示，KOA患者接受GS联合塞来昔布治疗后的总有效率明显高于塞来昔布单药对照组（P<0.05）；同时，血清肿瘤坏死因子-α（TNF-α）、IL-1等炎性指标水平显著降低，而氧化应激指标超氧化物歧化酶活性升高（均P<0.05）。另一项RCT也得出相似结果，GS联合依托考昔治疗KOA患者的疗效优于依托考昔单药，在降低的疼痛、关节僵硬、关节功能评分及WOMAC总评分方面的幅度均更低（均P<0.05）^［51］。

与GS的联合方案相似，GH联合塞来昔布治疗KOA患者的血常规指标（免疫球蛋白M类风湿因子、白蛋白/球蛋白、红细胞沉降率，P<0.001）和炎症因子（TNF-α、IL-6、IL-1β等，均P<0.01）水平均明显优于塞来昔布单药治疗；同时，Lequesne疼痛评分（P<0.01）和VAS疼痛评分（P<0.001）也均低于塞来昔布组^［53］。Wang等^［54］也发现，相比NSAIDs（洛索洛芬钠）单药，在此基础上联合GH治疗不仅可降低KOA患者的炎症因子水平，缓解膝关节疼痛和关节炎症状，还可能改善患者膝关节功能（提高了美国特种外科医院膝关节评分，P<0.05）。在真实世界环境中，正在接受NSAIDs治疗的患者加用GH后，于随访期间停止NSAIDs用药的患者比例明显多于未使用GH患者（P=0.045 2），提示GH对KOA患者可能具有一定的减少NSAIDs使用的获益^［55］。

氨基葡萄糖联合CS也是最常见的组合之一，国内外均有二者复方制剂保健品的应用。一项大型观察性研究表明，在常规临床实践中，长期口服GH联合CS不仅可缓解膝、髋关节OA患者的疼痛，还可减少伴随的NSAIDs治疗（从43.1%降至13.5%，P<0.001），改善关节功能和生活质量^［56］。然而也有研究认为，CS可能会干扰氨基葡萄糖的吸收，使其生物利用度降低50%~75%^［26］，或可能一定程度上会影响疗效，导致联合用药后无额外获益。Meng等^［57］的荟萃分析显示，相比安慰剂，氨基葡萄糖联合CS治疗KOA患者在WOMAC总评分（P=0.02）和关节间隙狭窄（P=0.04）方面均具有显著优势，WOMAC僵硬评分也优于CS治疗组；但联合组与氨基葡萄糖单药治疗相比上述参数未见明显差异。近期，另一基于25项RCT的荟萃分析表明，GS联合CS方案并未较安慰剂减轻疼痛或改善身体功能^［58］。可见，GS+CS的组合相比安慰剂是否有更大的获益目前仍存在一定争议，且该组合与GS或CS单药之间的疗效比较也需要更多研究来阐明。

在近期的回顾性研究中发现，KOA患者接受GH联合IL-1抑制剂双醋瑞因相比双醋瑞因单药治疗，患者的总体缓解率更高（P=0.014），不良事件发生率更低（P=0.031），且Lequesne指数、VAS评分和炎症因子水平均低于单药组（均P<0.01）^［59］。另一项回顾性研究也显示，在手部糜烂性OA患者的常规治疗（运动和按需服用对症药物等）基础上添加处方级GS相比仅用常规治疗，可使患者的VAS（P<0.01）评分和手部OA功能指数评分（P<0.001）等均显著改善^［60］。有国内研究还探索了GS联合小分子抗类风湿性关节炎药物艾拉莫德在OA患者中的疗效，发现该方案可有效缓解OA患者的膝关节疼痛，减轻滑膜炎症，并改善关节功能及活动度^［61］。

OA患者可能同时存在骨质疏松及骨量丢失，两种疾病互相影响进而可能导致疾病不断恶化。因此，有研究将氨基葡萄糖与抗骨质疏松药物联合使用，发现GH联合碳酸钙D3治疗老年膝关节炎，可明显改善患者关节疼痛，增强膝关节功能^［62］；GS联合碳酸钙D3也被报道能够缓解老年KOA患者的症状，改善关节功能障碍，以及有效降低疾病带来的生活质量不良影响^［63］。此外，氨基葡萄糖还可与其他制剂联合应用，如联合关节内注射透明质酸^［64］、ω-3脂肪酸^［65］和膝关节腔注射富血小板血浆^［66］等。但这些联合方案的作用和效果均有待进一步研究。