Gerry K. Schwalfenberg

1 Departamentul de Medicină de Familie, Universitatea din Alberta, nr. 301, 9509-156 Street, Edmonton, AB, Canada T5P 4J5

magneziului

Stephen J. Genuis

2 Facultatea de Medicină, Universitatea din Alberta, 2935-66 Street, Edmonton, AB, Canada T6K 4C1

3 Universitatea din Calgary, Calgary, AB, Canada

Abstract

1. Introducere

Conform literaturii medicale, în prezent se confruntă cu două fenomene concomitente: (i) o „epidemie neglijată a bolilor cronice” [1] și (ii) o deficiență pe scară largă a nutrienților selectați [2-4]. În timp ce importanța magneziului (Mg) și a altor elemente necesare pentru corpul uman este adesea bine discutată în programele educaționale pentru stagiari în fiziologie, nutriție și dietetică, importanța dobândirii instrumentelor necesare pentru evaluarea credibilă și gestionarea practică a compromisului nutrienților în îngrijirea clinică poate fi uneori pierdută în procesul de educație pentru medici [5]. În consecință, recunoașterea și evaluarea deficiențelor biochimice în practica medicală de zi cu zi sunt uneori trecute cu vederea. Această analiză este concepută special pentru practicienii medicali, deoarece aceștia revizuiesc rolul important al Mg într-un mod relevant din punct de vedere clinic.

Magneziul este al patrulea mineral cel mai frecvent în corpul uman după calciu, sodiu și potasiu și este al doilea cation intracelular cel mai frecvent după potasiu. În cadrul unui individ de 70 kg, există în medie 25 de grame de Mg în rezervă, cu 53% în os, 27% în mușchi, 19% în țesuturile moi și mai puțin de 1% în ser. Deși concentrația serică de Mg (SMC) este strict controlată cu o valoare serică normală de 75-95 mmol/L, unele cercetări ar indica că nivelurile serice mai mici de 85 mmol/l ar trebui considerate deficitare [6, 7].

Magneziul este implicat ca cofactor în mai mult de 300 de sisteme enzimatice și este necesar pentru procese fundamentale precum producția de energie și sinteza acidului nucleic (Tabelul 1). Depozitele intracelulare de Mg se găsesc în concentrație mare în mitocondrii [8], unde acest element joacă un rol esențial în sinteza ATP (adenozin trifosfat) din ADP (adenozin difosfat) și fosfat anorganic [9]. În plus, Mg este legat de ATP pentru a produce forma bioactivă de ATP (Mg-ATP) și se estimează că 3571 de proteine ​​umane se leagă potențial de Mg + 2 [10]. Timpul de înjumătățire biologic al Mg în organism este de aproximativ 1000 de ore (42 de zile) [11].

tabelul 1

Magneziul este implicat în peste 300 de sisteme enzimatice necesare pentru:
(i) Sinteza proteinelor
(ii) Contracția musculară
(iii) Funcția nervoasă
(iv) Controlul glicemiei
(v) Legarea receptorului hormonal
(vi) Reglarea tensiunii arteriale
(vii) Excitabilitate cardiacă
(viii) Flux de ioni transmembranar
(ix) Gatingul canalelor de calciu
Magneziul este implicat în producția de energie:
(i) Crucial pentru metabolismul ATP (adenilat ciclază)
(ii) Fosforilarea oxidativă
(iii) Glicoliză
Sinteza acidului nucleic:
(i) Sinteza ARN și ADN [6]

Obiectiv. Deficiența nutrițională este un domeniu cu o importanță crescândă în domeniul științei medicale și sa dovedit a fi un factor determinant important al epidemiei răspândite a bolilor cronice. Întrucât instruirea în nutriție și știința alimentelor nu a fost un accent în cadrul educației medicale [5], mulți medici și alți furnizori de sănătate nu sunt suficient informați cu privire la rolul important al diferitelor minerale esențiale în funcționarea metabolică și homeostazia corpului uman. Deoarece deficiența de Mg este o cauză comună și răspândită a multor probleme de sănătate fizică și mentală de zi cu zi, această lucrare este concepută pentru a sprijini profesioniștii din domeniul sănătății clinice, deoarece se străduiesc să asiste pacienții cu probleme de sănătate.

2. Metode

Această revizuire a rolului Mg în practica clinică a fost pregătită prin evaluarea literaturii medicale și științifice disponibile de la MEDLINE și PubMed, precum și prin revizuirea mai multor cărți și lucrări de conferință. Termenii căutați au inclus Mg și diferite afecțiuni despre care se presupune că sunt asociate cu acest mineral necesar, inclusiv osteoporoză, astm, diabet, eclampsie, boli cardiovasculare și funcția cognitivă. Referințele relevante găsite în aceste publicații au fost, de asemenea, căutate pentru a culege informații pertinente. O observație primară, totuși, a fost că literatura științifică limitată este disponibilă cu privire la problema insuficienței de Mg, deoarece se referă la rezultatele sănătății. Nivelul dovezilor (LOE), în conformitate cu setul de instrumente de medicină bazată pe dovezi, utilizat de medicul de familie american este furnizat în raport cu constatările referitoare la fiecare afecțiune clinică.

Pentru această lucrare a fost ales un format tradițional de revizuire integrat [12]. Acest tip de abordare a publicării părea adecvat atunci când se străduia să încorporeze și să sintetizeze literatură extinsă într-un domeniu cu studii primare limitate, încercând în același timp să ofere clinicilor și profesioniștilor din domeniul sănătății o imagine de ansamblu utilă clinic a informațiilor științifice. Prin colectarea informațiilor culese din literatură, ne străduim să oferim informații de relevanță clinică referitoare la Mg, inclusiv testarea, aportul necesar, corelarea cu stările de boală și intervențiile recomandate.

3. Rezultate

3.1. Evaluarea de laborator a stării de magneziu

Când se discută nivelurile de Mg în studii, este important să ne dăm seama că există mai multe metode de măsurare a Mg așa cum este prezentat în Tabelul 2. Testul cel mai frecvent utilizat este concentrația totală de magneziu seric (SMC), dar acest marker de laborator are beneficii clinice limitate, deoarece nu reflectă cu precizie statutul de Mg corporal intracelular sau total [14]. Cu alte cuvinte, întrucât (i) mai puțin de un procent din totalul Mg corporal se găsește în ser și (ii) corpul se străduiește să mențină întotdeauna un nivel normal de Mg seric, o persoană poate fi profund deficitară în corpul total sau Mg intracelular. necesare pentru diferite procese biochimice celulare, dar au un SMC în intervalul normal. Nivelurile serice de magneziu ionizat sunt semnificativ mai mici decât SMC la diabetici [20] și la pacienții cu boală Alzheimer ușoară până la moderată [21]. Testele Mg ionizate serice, Mg tisulare, RMN pentru Mg gratuite și testele de retenție Mg pot reflecta mai mult adecvarea Mg, dar aceste investigații nu sunt disponibile pentru majoritatea clinicienilor.

masa 2

Măsurarea nivelurilor de magneziu [6, 7].

(i) Concentrația totală de magneziu seric
Filtrabil = 33% legat de proteine
25% legat de albumină și 8% de globulină
Nefiltrabil = 66% din care
92% este gratuit și
8% este complexat cu fosfat, citrat sau alți compuși
[14]
(ii) concentrat seric de Mg ionizat
(iii) Concentrația totală și liberă de Mg a celulelor roșii din sânge
(iv) Țesut Mg din mușchi și os
(v) RMN pentru Mg liber în țesuturi (test de cercetare)
(vi) Test de retenție a magneziului (test de cercetare)

3.2. Deficitul de magneziu

Se estimează că între 56 și 68% [22, 23] dintre americani nu obțin zilnic suficient magneziu în dieta lor pentru a îndeplini doza zilnică recomandată (ADR), așa cum este prezentat în tabelul 3. Consumul pe scară largă de Mg are loc din mai multe motive enumerate după cum urmează:

Există niveluri reduse de Mg în multe alimente procesate și în unele alimente neorganice [24]. Majoritatea alimentelor din magazinele alimentare sunt procesate.

Capsele obișnuite precum carnea (18-29 mg/100 gm), zahărul (0 mg/100 gm) și făina albă (20-25 mg/100 gm) contribuie la mai puțin de 20% din necesarul zilnic de Mg.

Gătirea și fierberea produselor au ca rezultat o scădere semnificativă a conținutului de Mg al alimentelor [25].

Reducerea absorbției gastro-intestinale de Mg are loc în fața deficitului de vitamina D, o problemă comună în culturile occidentale [26].

Medicamentele utilizate în mod obișnuit (de exemplu, unele antibiotice, antiacide și medicamente hipertensive) diminuează absorbția Mg. Vezi Tabelul 8 [6, 27].

Tabelul 8

Interacțiuni cu magneziu și medicamente.

Medicamente care reduc nivelul de magneziu:
(i) Blocanți H2: de exemplu, cimetidină și nizatidină
(ii) Inhibitori ai pompei de protoni: de exemplu, esomeprazol, omeprazol și pantoprazol (AVERTISMENT FDA: suplimentarea cu magneziu nu va corecta deficiența; trebuie să opriți medicamentul)
(iii) Antiacide: hidroxid de aluminiu și magneziu și bicarbonat de sodiu
(iv) Antibiotice: de exemplu, amoxicilină, azitromicină, doxiciclină, minociclină, levofloxacină, ciprofloxacină, cefalexină,
sulfametoxazol și trimetoprim și tetraciclină
(v) Antihistaminice: de exemplu, astemizol și terfenadină
(vi) Antivirale: de exemplu, delavirdină, lamivudină și zidovudină
(vii) Medicamente antiepileptice: fenitoină și fenobarbital
(viii) Medicamente pentru tensiunea arterială: hidralazină și combinație de inhibitori ai ECA cu HCTZ (enalapril și HCTZ)
(ix) Diuretice: de exemplu, furosemid, acid etacrilic, clorotiazidă, clortalidonă, metolazonă și indapamidă
(x) Glicozid cardiac: digoxină
(xi) Medicamente cardiace: sotalol, amiodaronă, bretil și chinidină
(xii) Stimulanți ai SNC: metilfenidat
(xiii) Agenți ai colesterolului: colestiramină și colestipol
(xiv) Corticosteroizi: betametazonă, dexametazonă, hidrocortizon, prednison și triamcinolonă
(xv) Corticosteroizi inhalatori: fluticazonă, flunisolidă și triamcinolonă
(xvi) Estrogeni: DES, estradiol, estring și medicamente care conțin estrogen: HRT și BCP
(xvii) Imunosupresoare: ciclosporină și tacrolimus
(xviii) Inhibitori nesteroidieni ai aromatazei pentru cancerul de sân: anastrozol
(xix) Osteoporoză: raloxifen
(a) Pe de altă parte, magneziul scade absorbția bifosfonatului
(xx) SERM (modulatori selectivi ai receptorilor de estrogen): raloxifen, tamoxifen și toremifen
(xxi) Sulfonamide: antibiotice și unele medicamente pentru diabetici
(xxii) Nutraceutice: de exemplu, doze mari de calciu, doze mari de vitamina D și cofeină
Medicamente care pot crește magneziul seric:
(i) Carbonat de litiu
(ii) Antidepresive: de exemplu, sertralină și amitriptilină
(iii) Diuretice care economisesc potasiul: amilorida și spironolactona reduc excreția de magneziu

Unele pesticide utilizate în mod obișnuit au tendința de a chela minerale [28], scăzând potențial conținutul de Mg din sol și unele culturi [29].

Există excreție excesivă de Mg odată cu consumul de alcool și prezența diabetului de tip 1 sau de tip 2 [30].

Fumatul de țigări reduce concentrația plasmatică de Mg [31].

Dovezile demonstrează creșterea epuizării solului a anumitor substanțe nutritive esențiale ca urmare a tehnicilor de fertilizare care nu asigură spectrul de minerale necesare [32].

A existat o extindere a tehnicilor agricole monoculturale care au tendința de a consuma și epuiza nutrienți specifici.

Absorbția de magneziu se reduce odată cu îmbătrânirea cu până la 30%.

Aportul cronic scăzut de Mg poate fi principalul motiv pentru un deficit total de Mg corporal; există totuși mulți alți factori care influențează suficiența totală a Mg corporală. O reprezentare grafică a căilor comune către deficiența cronică de Mg latentă este furnizată în Figura 1 .