Szubklinikai magnéziumhiány: a szív- és érrendszeri betegségek és a közegészségügyi válság fő mozgatórugója

James J DiNicolantonio

1 Preventív kardiológiai osztály, Saint Luke Közép-Amerikai Szívintézet, Kansas City, Missouri, USA

James H O’Keefe

1 Preventív kardiológiai osztály, Saint Luke Közép-Amerikai Szívintézet, Kansas City, Missouri, USA

William Wilson

2 Kórházi Orvostudomány, Lahey Kórház és Orvosi Központ, Burlington, Massachusetts, USA

Absztrakt

Mivel a szérummagnézium nem tükrözi az intracelluláris magnéziumot, ez utóbbi a test teljes magnéziumának több mint 99% -át teszi ki, a magnéziumhiány legtöbb esete nem diagnosztizált. Továbbá a krónikus betegségek, a gyógyszerek, az étkezési magnézium-tartalom csökkenése, valamint a finomított és feldolgozott élelmiszerek elérhetősége miatt a modern társadalmakban élő emberek túlnyomó többségét veszélyezteti a magnéziumhiány. Bizonyos egyéneknek magnéziummal kell kiegészíteniük a szuboptimális magnéziumhiány megelőzését, különösen akkor, ha az optimális magnézium-státuszt próbálják elérni a krónikus betegségek megelőzésére. A szubklinikai magnéziumhiány megnöveli a szív- és érrendszeri betegségek számos típusának kockázatát, a világ országai számára kiszámíthatatlanul sok egészségügyi költséget és szenvedést jelent, és ezt közegészségügyi válságnak kell tekinteni. Az, hogy a szubklinikai magnéziumhiány megelőzésére és kezelésére könnyű és költséghatékony stratégia létezik, sürgős cselekvésre ösztönöz.

Magnézium az emberi biológiában

„A magnézium a földkéreg hetedik leggyakoribb eleme tömeg vagy molaritás alapján ... A gerinceseknél a magnézium rendkívül bőséges, és ez a második leggyakoribb sejten belüli kation (az első a kálium). Az extracelluláris magnézium a test teljes magnéziumának csak ~ 1% -át teszi ki, amely elsősorban a szérumban és a vörösvértestekben található meg ”. 1

A magnézium a negyedik leggyakoribb kation a testünkben, a második leggyakoribb intracelluláris kation és a leggyakoribb intracelluláris kétértékű kation. 2 Az emberi test körülbelül 25 g magnéziumot tartalmaz. 3 A magnézium több mint 300 enzim működéséhez szükséges az emberben, 4 a test teljes magnéziumának 90% -a az izmokban és a csontokban található (

63%, ill. 90% -a kötött és csak 10% szabad. 5 A szérumban a magnézium 32% -a kötődik az albuminhoz, míg 55% -a szabad. 5.

Az emberi biológiában a magnézium néhány fő funkciója az iongradiensek fenntartása (az intracelluláris nátrium és kalcium alacsony és káliumszint magas szinten tartása), a sejtek és szövetek integritása, a mitokondriális oxidatív foszforiláció (ATP termelés és aktiváció), valamint a DNS, RNS és fehérjeszintézis és integritását. 3 6

A magnézium eliminációját főleg a vese szabályozza, magnéziumfelesleg esetén a vizeletben fokozódik, és csak 1 mEq magnéziumra csökken (

12 mg) hiány esetén. 3 A vese megőrzése ellenére azonban a magnézium kihúzható a csontból (valamint az izmokból és a belső szervekből) a normál szérum magnéziumszint fenntartása érdekében, ha alacsony a bevitel. 7 8 Így a normál szérum magnéziumszint nem zárja ki a magnéziumhiányt, amely hajlamos az oszteopéniára, az oszteoporózisra és a törésekre.

A talajszennyezés miatti nehézfémfelesleg és a talajerózió miatti ásványianyag-hiány szintén hajlamosíthat mikroelemhiányra. 9 A talaj és a víz ásványianyag-tartalmának fontossága, ha egyszer nagyra értékelik, azt gondolja, hogy a talaj alacsony jódszintje és a golyva fokozott előfordulása elfeledett. 10 Továbbá, a finomított élelmiszerek feldolgozása során a magnézium kimerül. 11 A krónikus betegségek megelőzése érdekében meg kell változtatnunk gondolkodásmódunkat az akut betegségek kezelésétől, és inkább a krónikus betegségek, például a magnéziumhiány okainak kezelésére kell összpontosítanunk.

Kétféle tápanyaghiány létezik, őszinte hiányosságok (például aszkorbinsavhiányból származó skorbut vagy jódhiányból származó golyva) és szubklinikai hiányosságok (az élettani, sejtes és/vagy biokémiai funkciók klinikailag csendes csökkenése). Ez utóbbi a leginkább aggasztó, mivel nehéz diagnosztizálni és hajlamosít számos krónikus betegségre. És bár mindkettő negatív egészségügyi következményekkel jár, az előbbinek nyilvánvaló tünetei vannak (ezért őszinte hiány), míg az utóbbi negatív vagy változó egészségügyi hatásokkal járhat, amelyek nem annyira nyilvánvalóak (pl. Érrendszeri meszesedés). Az irodalom bizonyítékai azt sugallják, hogy a szubklinikai magnéziumhiány tombol és a krónikus betegségek, köztük a szív- és érrendszeri betegségek és a korai halálozás egyik vezető oka világszerte, és közegészségügyi válságnak kell tekinteni. 12–14

Magnézium bevitel

„A magnézium egyensúlyának szabályozására szolgáló homeosztatikus mechanizmusokat évmilliókkal ezelőtt fejlesztették ki. Az egykori vadász/gyűjtögető társaságok paleolit táplálkozásában végzett makro- és mikro-tápanyagellátás vizsgálata a szokásos étrend mellett napi 600 mg magnézium/nap magnéziumfelvételt mutatott, ami jóval magasabb, mint a mai ”. Homeosztatikus mechanizmusaink és genomunk továbbra is ugyanaz, mint őseinkkel a kőkorban. Ez azt jelenti, hogy anyagcserénk a legjobban alkalmazkodik a magas magnéziumbevitelhez. 5.

A fejlett országokban az átlagos magnéziumfelvétel valamivel meghaladja a 4 mg/kg/nap értéket. 15 Az elhízott és nem elhízott fiatalok több mint egynegyede nem elegendő magnéziumot fogyaszt (27, illetve 29%). Egy tanulmány szerzői arra a következtetésre jutottak: „Annak ellenére, hogy a gyerekek felesleges energiát fogyasztanak, lehet, hogy nem elégítik ki az összes mikroelem-szükségletüket”. Más szavakkal, a gyermekek túl táplálkoznak és alultápláltak. Egy szakértő azzal érvelt, hogy a tipikus nyugati étrend elegendő magnéziumot tartalmazhat az őszinte magnéziumhiány elkerülése érdekében, de nem valószínű, hogy fenntartaná a magas normál magnéziumszintet, és optimálisan csökkentené a koszorúér-betegség és az oszteoporózis kockázatát. Vagyis „Különböző tanulmányok kimutatták, hogy a szérum jelentősen megnövekedett magnézium-koncentrációjának megállapításához legalább 300 mg magnéziumot kell kiegészíteni…” 5 Más szóval, a legtöbb embernek napi 300 mg magnéziumra van szüksége a kialakulás kockázatának csökkentése érdekében. számos krónikus betegség. Tehát, míg a magnézium ajánlott napi adagja (RDA) (a legtöbb ember számára 300 és 420 mg/nap között) megakadályozhatja az őszinte magnéziumhiányt, valószínűtlen, hogy optimális egészséget és hosszú élettartamot biztosítson, aminek a végső célnak kell lennie.

Lakshmanan és mtsai 34 férfi és nő esetében 1 éven át gyűjtötték a napi táplálékrekordokat. Megállapították, hogy az átlagos magnéziumbevitel 323 mg/nap és 234 mg/nap volt férfiaknál és nőknél (körülbelül 4 mg/kg/nap). A bevitel ezen szintje ellenére a teljes betegpopuláció negatív magnézium-egyensúlyban volt (−32, illetve −25 mg/nap). 21 Ráadásul a nők 75% -a kevesebbet fogyasztott, mint az RDA (300 mg/nap), és a tizennyolc nő közül csak egy volt egyensúlyban. Figyelembe véve, hogy az Egyesült Államokban a magnézium átlagos bevitele nőknél 228 mg/nap, férfiaknál 266 mg/nap, 12 az amerikaiak nagy százalékát fenyegeti a negatív magnéziummérleg kockázata. Valóban: „Csak napi 3000 kcal-nál nagyobb mennyiségű amerikai étrend adhat 300 mg vagy annál több magnéziumot”. 21 Egy másik hosszú távú, 50 hétig tartó tanulmány megállapította, hogy valahol 180 mg és 320 mg közötti magnézium szükséges a pozitív magnézium egyensúly fenntartásához. 22 És mivel sok ember 320 mg/nap alatt fogyaszt magnéziumot, ez komoly közegészségügyi veszélyt jelent.

Az adatok világszerte konzisztensek arra vonatkozóan, hogy a magnéziumbevitel nem megfelelő. Valójában a magnézium bevitel Németországban csak 200 mg, a férfiaknál 250 mg. 5 23 Kijevben egy 780, 20–59 éves férfira kiterjedő tanulmány kimutatta, hogy a teljes népesség elegendő magnéziumot fogyasztott az élelmiszer adagjából (10% -kal kevesebb, mint az ajánlott érték). A szerzők összefüggést találtak az élelmiszerek alacsony magnéziumfogyasztása és az ischaemiás szívbetegségek, például a hiperlipoproteinémia, az artériás hipertónia és a testtömeg kockázati tényezőinek gyakorisága között is. 24 2004-ben Durlach arra a következtetésre jutott: „A lakosság körülbelül 20% -a fogyasztja az RDA kevesebb mint kétharmadát Mg-ra. Különösen a nők fogyasztása alacsony. Például Franciaországban a nők 23% -ának és a férfiak 18% -ának nem megfelelő a bevitele. A terhesség alatti Mg-hiány anyai, magzati és gyermeki következményeket válthat ki, amelyek az egész életen át fennmaradhatnak ”. 25 Dél-Franciaországban egy idős populációban (832 70 éves vagy annál idősebb személy) a magnézium-bevitel mediánja szintén alacsonyabb volt az RDA-nál. 26 Egy másik francia tanulmány 2373 alanyról (4–82 évesek) megállapította, hogy a férfiak 71,7% -ánál és a nők 82,5% -ánál nem volt elegendő a magnéziumbevitel. 27.

Magnéziumhiány

’A hipomagnémia viszonylag gyakori előfordulás a klinikai orvostudományban. Az, hogy gyakran nem ismerik fel, annak a ténynek köszönhető, hogy a magnéziumszintet ritkán értékelik, mivel kevés orvos ismeri azt a sok klinikai állapotot, amelyben ennek az ionnak hiánya vagy feleslege fordulhat elő ”. 28.

A fejlett országokban régebbi adatok szerint a marginális magnéziumhiány előfordulása a lakosság 15% -20% -a. 15 Ez alátámasztja a legfrissebb adatokat, amelyek azt mutatják, hogy az adott populáció körülbelül 10–30% -ának szubklinikai magnéziumhiánya van a szérum magnéziumszintje alapján. 29 A 2006-os Országos Egészségügyi és Táplálkozási Felmérés alacsony magnézium-koncentrációt talált a nők 36,3% -ánál és 31% -ánál. férfi mexikói felnőttek, ill. 30 A tanulmány szerzői azt a következtetést vonták le: „A… magnézium alacsony szérumkoncentrációi először jelentek meg, és a hiányosságok jelentős prevalenciáját mutatják”, 30 és az általános populáció 20% -áig alacsony a szérum magnéziumszint. 31 37 cikk szisztematikus áttekintése során kiderült, hogy a magnéziumhiány az idősebb felnőttek számára lehetséges közegészségügyi problémát jelent. 32

Magnéziumhiányt találtak a posztmenopauzában szenvedő, csontritkulásban szenvedő nők 84% -ánál, amelyet alacsony magnézium trabecularis csonttartalom és Thoren magnéziumterhelési tesztje diagnosztizált. 33 A látszólag egészséges brazíliai egyetemisták körében 42% -ukról kiderült, hogy a magnézium státusza szubnormális (a plazma vagy az eritrocita magnéziumszint alapján). Az átlagos magnéziumbevitel csak 215 mg/nap körül volt. A magnézium kimerülést a rosszul kontrollált 2-es típusú cukorbetegségben szenvedő betegek 75% -ánál és 30,8% -ánál találták a szérum- és az intracelluláris magnézium-státus alapján. 34

A magnéziumhiány a normál szérummagnéziumszint ellenére is fennállhat. 6 A 381 nem kiválasztott idős férfi és nő (többségük 80 év körüli) hozzávetőleg 20% -ánál találtak alacsony vörösvértest-kálium- és magnéziumszintet. A tanulmány szerzői arra a következtetésre jutottak: „Ez a tanulmány kiemeli a magnézium- és káliumhiány nagy előfordulását az időseknél”. 35 Egy másik tanulmány azt a következtetést vonta le: „A normál tartomány általánosan kijelölt alsó határa… alacsonyabb, mint azoknál a marginális hiányosságokkal küzdő betegeknél, amelyek hajlamosak lehetnek a kóros eredmények kialakulására, így ennek a betegségnek a prevalenciáját és jelentőségét nem veszik kellőképpen figyelembe ... statisztikai hiba a normál populáció konfidencia-határértékeinek kizárási határként történő alkalmazására azoknál, akiknek kóros Mg státusa van ”. Más szóval, a normál szérummagnéziumtartományunk pontatlan, és hogy a normál alsó végén lévő szérummagnéziumszint valószínűleg marginális magnéziumhiányra utal. 29 Valóban: „A plazma magnéziumtartalma megbízhatatlan útmutató a testraktárakhoz: az izom pontosabb útmutató ennek az intracelluláris kationnak a testtartalmához”. 37

Egy másik tanulmány, amely kiemeli a szérum és a test magnéziumszintje közötti eltérést, arra a következtetésre jutott: "Bár a magas vérnyomás vagy kompenzálatlan szívbetegség esetén hosszú távú kezelésben részesülő betegek szérum-K és szérum-Mg értékei általában normálisak, az izom-Mg és az izom-K tartalom csökken ezen betegek körülbelül 50% -ánál ... A K- és Mg-állapot értékelését a vizelethajtó kezelés során elsősorban a szöveti meghatározásokon kell alapulni. Az izombiopsziás módszer gyors, megbízható és hiányossági állapotokat tárhat fel ... az Mg orális kiegészítései megfelelőnek bizonyultak a normális K/Mg státusz helyreállításához ”. 38

A kritikus állapotú posztoperatív betegek körében 36,5% -nál találtak magnéziumhiányt a vörösvértestek ionizált magnéziumszintje alapján. 39 Egy orvosi intenzív osztályon (ICU) részt vevő betegek egyik vizsgálatában 65% -uk hypomagnesaemiás volt. A szerző arra a következtetésre jutott: „A normomagnesemiás Mg hiány prevalenciája a kritikus állapotú betegeknél még magasabb is lehet (mint 65%, inszercióm), és hozzájárulhat a hypocalcaemia, a szívritmuszavarok és az Mg hiány egyéb tüneteinek patogeneziséhez”. Végül a kórházban ápolt betegek 6,9–11% -ánál észlelték, hogy fel nem ismert szükségletet támasztó rutinvizsgálaton hypomagnesaemia van. 41

Az 1990 és 2008 között publikált 183 szakértői értékelés alapján a szerzők egy csoportja arra a következtetésre jutott, hogy „A klinikusok körében gyakori az a felfogás, hogy a„ normális ”szérum magnézium kizárja a hiányt. Ezt a felfogást valószínűleg érvényesíti az az általános laboratóriumi gyakorlat, hogy csak a kóros eredményeket emelik ki. Egészségügyi figyelmeztetés tehát indokolt a „normál” szérum-magnézium esetleges visszaélése tekintetében, mivel a hiányos betegeknél a magnéziumkészletek helyreállítása egyszerű, elviselhető, olcsó és klinikailag előnyös lehet ”. 48

Az egyik tanulmány azt találta, hogy 11 szemmel láthatóan egészséges nőből 10 magnéziumhiányos volt az orális magnéziumterhelési teszt alapján. A szerzők arra a következtetésre jutottak: „Az eredmények azt mutatták, hogy az organizmusokban gyakoribb a magnézium hiánya, mint általában feltételezik”. 49 Egy másik tanulmány kimutatta, hogy a 2-es típusú cukorbetegségben szenvedő betegek 37,6% -ának, valamint az életkornak és a nemnek megfelelő egészséges kontrollok 10,9% -ának alacsony a magnéziumszintje a plazmában. 50

A súlyos krónikus légúti obstrukcióban szenvedő betegek 11,6% -ának a szérum magnéziumszintje alacsonyabb, mint az alsó normális határ. A tanulmány szerzői arra a következtetésre jutottak, hogy „… a rutin szérum magnézium meghatározása ajánlott krónikus obstruktív tüdőbetegségben szenvedő betegeknél, akik vizelethajtó gyógyszereket vagy kortikoszteroidokat szednek”. 51

A hypomagnesaemiát az 1033 minta 47% -ában azonosították mind a rutin magnézium-meghatározások, mind az orvos által kezdeményezett magnézium-mérési kérelmek alapján. 52 Fontos, hogy a hypomagnesaemia megállapításainak csak 10% -át találták meg orvosok által kezdeményezett kérések, hangsúlyozva azt a tényt, hogy az alacsony magnézium-vérszint az orvosok figyelmen kívül hagyott kérdése.

A legalább 6 hónapig hidroklorotiaziddal vagy egyetlen nem diuretikus gyógyszerrel kezelt magas vérnyomásban szenvedő betegek körülbelül 80% -ánál tapasztalták, hogy a parenterálisan beadott magnéziumterhelés visszatartása alapján magnézium-kimerülés tapasztalható. 53 Aggasztóbb, hogy a hidroklorotiaziddal kezelt betegek magas magnéziumszintje ellenére magas a magnéziumszint. Ez a tanulmány kiemeli, hogy a betegek magnéziumszintje normális vagy még magasabb lehet a vérben a magnézium kimerülés ellenére. Egy másik tanulmány megerősítette ezeket a megállapításokat „a tiazidok magnézium-kimerülést váltanak ki, amely a szérumszint monitorozásával nem mutatható ki ”. 54 Összefüggés van az alacsony magnézium-csontkoncentrációk és az intravénás magnéziumterhelés utáni fokozott magnézium-visszatartás között, ami arra utal, hogy a teszt után a magnézium megmarad a csontban. 55

Több hetes megerőltető fizikai aktivitás után a szérum magnézium növekedhet, anélkül, hogy az eritrocita magnéziumszint változna, annak ellenére, hogy csökken a mononukleáris sejtek magnéziumszintje. Egy tanulmány szerzői arra a következtetésre jutottak, hogy a mononukleáris sejtek magnéziumtartalmának csökkenése „a cserélhető magnézium testraktárak csökkenését és a magnéziumhiányos állapot kialakulását tükrözi”. 56 Ez a tanulmány azt is jelzi, hogy csupán 6–12 hetes megterhelő fizikai aktivitás vezethet magnéziumhiányhoz. Egy másik tanulmány arra a következtetésre jutott: „A szérum- és vizeletmagnézium-koncentráció csökken az állóképességi futás során, összhangban a magnéziumhiány lehetőségével. Ez összefüggésben lehet a vázizomzat megnövekedett igényével ”. 57

Egy tanulmány 179 (66%) beteg közül 119-ben alacsony eritrocita-magnéziumszintet állapított meg, akiket folyamatosan felvettek az intenzív osztályra. 58 A hypomagnesaemia előfordulását az ICU felvételénél körülbelül 51,3% -ra becsülték, az ICU felvételénél az ionizált hypomagnesaemia prevalenciája 14,4% és 22% között változott. 44.

Míg a normál magnézium-magnéziumot 0,7–1 mmol/l-nek tekintik, az optimális szérum-magnézium-koncentráció> 0,80 mmol/l-nek javasolt. 59 A krónikus látens magnéziumhiány meghatározása: „… a szérum magnéziumkoncentrációja 0,75 és 0,849 mmol/L között (a referencia intervallumon belül), pozitív magnéziumterhelési teszt jelzi a magnéziumhiányt”. 14

összefoglalva

„A szérum Mg rendellenességei lehetnek a legtöbb alul diagnosztizált szérum elektrolit rendellenességek a klinikai gyakorlatban. Úgy tűnik, hogy az előfordulás a rutinmeghatározás során 12,5% és 20% között mozog ”. 41