Содержание магния в организме человека: Роль Магния в организме человека

Содержание

для чего нужен, какая потребность, симптомы и признаки нехватки, и как восполнить дефицит магния?

Магний — один из важнейших элементов для нашего здоровья: он участвует примерно в 300 процессах регуляции и обмена. Само собой, его нехватка не может не отразиться на самочувствии. При этом важно знать, что в организме человека магний не синтезируется, он поступает извне — с пищей и водой.

Разберем, за что отвечает магний в организме человека, в каком количестве должен поступать элемент, каковы симптомы его нехватки и как восполнить дефицит магния в организме.

Значение магния для организма: переоценить невозможно

Роль магния в организме не описать в нескольких словах. Он участвует во всех энергетических процессах организма и важен для поддержания здоровья в любом возрасте.

Так, магний необходим для нормального пищеварения: он активирует ферменты, благодаря которым происходит расщепление и усвоение белков, превращение жиров и углеводов в энергию. От этого элемента в немалой степени зависит здоровье костной системы. Он не укрепляет ее сам, но повышает усвояемость кальция, необходимого для крепких костей. Кроме того, без участия магния невозможен синтез иммунных клеток.

Магний принимает участие в синтезе нейромедиаторов (эндорфинов, катехоламинов, нейропептидов), обеспечивает антиоксидантную защиту нейронов. Поэтому его можно назвать настройщиком нервной системы: он регулирует эмоциональность, настроение, отвечает за нормальный сон и работоспособность.

Регуляция артериального давления также является очень важной функцией магния. Кроме того, он оказывает кардиопротективное действие и защищает сердце и сосуды от кислородного голодания и ишемической болезни (ИБС). Магний способствует расслаблению гладких мышечных волокон (мускулатуры сосудов и внутренних органов), тормозит развитие атеросклероза.

Польза магния для организма особенно ощутима в периоды беременности и менопаузы, так как в это время он нуждается в дополнительной поддержке. Женщинам после 45 лет пополнение запасов магния необходимо для нормальной работы сердца и контроля давления, профилактики стенокардии и ишемии, предупреждения тромбозов, нормализации работы нервной системы, а также для поддержания переработки жиров и углеводов на высоком уровне, ведь на фоне замедления обмена веществ есть риск развития сахарного диабета.

Во время беременности потребность в магнии возрастает в среднем на 20–25%, следить за его уровнем будущим мамам нужно постоянно. Плаксивость, повышенная раздражительность, подавленность на ранних сроках могут быть признаками недостатка магния в организме женщины. Дефицит этого макроэлемента также может вызвать гипертонус матки. Таким образом, поддержание необходимого количества магния в организме беременной важно и для ее самочувствия, и главное — для нормального формирования систем органов плода.

Суточная потребность организма в магнии зависит от пола, возраста, интенсивности физических нагрузок:

  • малыши до года — 3–75 мг;
  • дети от года до трех лет — 80–150 мг;
  • дети от трех до семи лет — 200 мг;
  • дети от семи до 11 лет — 250;
  • подростки до 18 лет — 300–400 мг;
  • мужчины и женщины до 40 лет — 350–400 мг;
  • беременные — 400–450 мг;
  • кормящие мамы — 450 мг;
  • спортсмены в период повышенных нагрузок — до 600 мг.

Симптомы нехватки магния в организме

Почти у 80% населения крупных городов отмечается недостаток магния в организме. Отчасти это связано с истощением почвы и качеством продуктов. Наши предки получали необходимые витамины и минералы из овощей, фруктов, злаков. Современному человеку же, чтобы получить такое же количество полезных веществ, нужно съесть в три раза больше аналогичной пищи.

Регулярные стрессы также являются причиной дефицита магния. Уровень магния в организме снижается и при избыточном употреблении кальция: он замещает магний, является его антагонистом. А чрезмерное употребление кофе, сахара, алкоголя может привести к ухудшению всасываемости магния, как результат, его количество в крови снижается. На всасываемость негативно влияют и заболевания желудочно-кишечного тракта.

Основные признаки нехватки магния в организме могут проявиться следующим образом:

  • Хочется «чего-нибудь сладенького»

    Диетологи отмечают, что при дефиците магния усиливается страсть к сладкому, часто «тянет» на шоколадные десерты. К тому же при нехватке магния страдает нервная система: хочется «заесть» стресс, «похвалить» себя после трудного рабочего дня чем-то вкусным. Но напомним: большое количество сахара мешает усвоению макроэлемента. Получается замкнутый круг, разорвать который поможет не сладкое в больших количествах, а удовлетворение суточной потребности в магнии.

  • Сложно уснуть

    Бессонница — довольно распространенное неврологическое проявление дефицита магния. Тревога, негативные мысли, нервное возбуждение не оставляют человека даже перед сном. К тому же могут мучить кошмары, может появиться повышенная потливость ночью.

  • «… болит — ничего не помогает»

    При дефиците магния нередко беспокоят судороги, болезненные ощущения в мышцах и суставах, головные боли, усиливаются проявления предменструального синдрома. Также может мучить, на первый взгляд, беспричинная тошнота. Кроме того, недостаток минерала приводит к повышению артериального давления.

  • Все раздражает

    Тревожность, нервозность, раздражительность могут также свидетельствовать о нехватке магния. Такие состояния развиваются из-за того, что нервные клетки возбуждаются, а без поступления магния расслабиться уже не могут.

  • «Деликатные» проблемы

    Недостаточное количество магния в организме провоцирует сбои в работе желудочно-кишечного тракта. Этот минерал стимулирует перистальтику и поддерживает кислотно-щелочной баланс. Поэтому в числе распространенных симптомов — изжога и запоры.

  • «Села батарейка»

    Магний отвечает за энергообмен в клетках, быстроту поступления сигналов в мозг, защиту нейронов, поэтому при дефиците минерала часто наблюдаются снижение работоспособности, непроходящее ощущение усталости.

Как можно восполнить дефицит?

Хронический дефицит магния может привести к тревоге и депрессии, сахарному диабету, аритмии, артериальной гипертонии, атеросклерозу и остеопорозу… И конечно, лучше следить за поступлением суточной нормы макроэлемента, чем лечиться от более серьезной болезни впоследствии.

Овощи, фрукты, прочие продукты

Особенно богата магнием растительная пища: необработанные зерновые, инжир, миндаль, орехи, темно-зеленые овощи, бананы, крупы и бобовые. Полезны также тыквенные семечки, кефир, авокадо, черный шоколад, куриное мясо, морепродукты. Кстати, морская капуста — лидер по содержанию не только йода, но и магния: съев всего 100 граммов можно получить треть суточной нормы макроэлемента.

Дополнительное оружие в борьбе с нехваткой магния

Но похвастаться сбалансированным рационом могут немногие. Поэтому дополнить рацион можно добавками с магнием. Однако нужно понимать, что такие средства не содержат всей суточной нормы макроэлемента и при уже существующем дефиците бессильны.

Для коррекции признаков дефицита магния в организме врачи рекомендуют лекарственные препараты, которые содержат специальные дозы и способны устранить дефицит минерала и его проявления. Терапию обычно проводят в течение месяца, длительность приема во время беременности определяется врачом. При необходимости возможны повторные курсы.

Зачастую врачи рекомендуют принимать магний совместно с витамином B6, который обеспечивает наиболее полноценное всасывание макроэлемента в кишечнике и поступление его внутрь клетки.

Итак, магний участвует практически во всех процессах организма, и поддержание достаточного уровня минерала поможет предупредить развитие многих заболеваний. Уже при первых проявлениях дефицита макроэлемента, таких как раздражительность, повышенная утомляемость и ощущение нехватки энергии, трудности с засыпанием, могут помочь лекарственные магнийсодержащие препараты. Главное — помните: перед приемом необходимо проконсультироваться со специалистом.


какой лучше усваивается, для чего нужен, как повысить в домашних условиях

Роль и значение магния для организма человека

Основное значение магния в организме — нормализация работы нервной системы. Но количество этого минерала прямо отражается практически на всех системах органов: сердечно-сосудистой, опорно-двигательной, эндокринной и репродуктивной. В число функций данного микроэлемента входят также:

  • снижение риска образования тромбов;
  • нормализация работы сердца и сосудов;
  • регуляция уровня сахара в крови;
  • полноценное формирование костей и зубов;
  • устранение мышечных спазмов и тонуса, защита от судорог;
  • защита от раздражимости, стрессовых состояний и беспокойства.

Кроме того, магний участвует в более чем трёхстах ферментативных реакциях организма и является составной частью любой ткани человеческого организма.

Недостаток магния

Магний называют минералом «против стресса». Симптомами недостатка этого микроэлемента в организме могут стать тревожность, возбудимость, бессонница, быстрая утомляемость, чувство онемения в руках и ногах. Если вы испытываете регулярные перепады настроения, раздражительность, страдаете судорогами, — это первый звонок к тому, чтобы сдать анализ на содержание магния в организме.

Также с нехваткой магния связаны такие состояния, как ломкость и выпадение волос, проблемы с памятью, головные боли и мигрени, подёргивание век, высокое артериальное давление, выпадение и разрушение зубов1.

Избыток магния

Избыток магния в организме называется гипермагниемией. При нем наблюдаются снижение артериального давления, нарушение координации, мышечная слабость, сухость во рту и обезвоживание, диарея и рвота. Эта патология встречается редко, но игнорировать ее нельзя, поскольку без своевременного лечения все вышеперечисленные симптомы будут только усугубляться. Кроме того, высок риск возникновения сердечной недостаточности и кислородного голодания.

В каких продуктах содержится магний?

Лидером по содержанию магния является кунжут. Этот продукт насыщен и другими микроэлементами и жирами, поэтому стоит этому редкому гостю на нашем столе уделить больше внимания.

Где еще содержится магний?

  • Хорошим запасом магния обладают пшеничные отруби, семена подсолнечника, овсяные хлопья и горький шоколад;
  • Любителям фруктов и овощей будут полезны авокадо, бананы, лимоны и яблоки;
  • Достаточно большое содержание этого минерала отмечается в таких ягодах, как ежевика, малина и клубника.
Название продуктаСодержание магния в 100 гПроцент суточной потребности
Кунжут540 мг135%
Отруби пшеничные448 мг112%
Семена подсолнечника (семечки)317 мг79%
Кешью270 мг68%
Гречиха (зерно)258 мг65%
Кедровый орех251 мг63%
Мука гречневая251 мг63%
Отруби овсяные235 мг59%
Миндаль234 мг59%
Соя (зерно)226 мг57%
Крупа гречневая (ядрица)200 мг50%
Арахис182 мг46%
Халва подсолнечная178 мг45%
Морская капуста170 мг43%
Молоко сухое нежирное160 мг40%
Фундук160 мг40%
Крупа гречневая (продел)150 мг38%
Ячмень (зерно)150 мг38%
Молоко сухое 15%139 мг35%
Овёс (зерно)135 мг34%
Шоколад горький133 мг33%

Популярные вопросы и ответы

Магний называют одним из любимых минералов неврологов, поэтому мы задали несколько вопросов нашему эксперту,

врачу-неврологу Анастасии Орловой.

Для чего магний нужен организму женщины?

Большое значение магний играет в акушерстве и гинекологии. Этот микроэлемент в виде сульфата магния часто используют при лечении преэклампсии и эклампсии, а также в борьбе с преждевременными родами.
 
У беременных женщин потребность в этом минерале возрастает в 2-4 раза. При дефиците магния возможно патологическое течение беременности, у женщины возможны судороги в ногах, апатия и повышенный тонус матки, что может грозить выкидышем или преждевременными родами.
 
Какие проявления ещё могут свидетельствовать о дефиците магния в организме женщины:
• болезненные менструации, ярко выраженный предменструальный синдром;
• появление морщин, ухудшение состояния волос и ногтей;
• отеки и избыточный вес.
 
Уровень магния в организме женщины падает при приеме оральных контрацептивов2
.

Для чего магний нужен организму мужчины?

Дефицит этого минерала в организме мужчины приводит к снижению полового гормона тестостерона. А это, в свою очередь, приводит к увеличению массы тела, повышенной утомляемости и раздражительности, а также снижению либидо.

Когда мужчинам нужно обратить внимание на дополнительный прием препаратов магния?

• если мужчина употребляет большое количество чая, кофе и газированных напитков. Данные напитки выводят магний из организма.
• при стрессе. Этот пункт касается не только сильной половины, но и слабого пола.
• при частом употреблении алкоголя, выпечки и сладостей. Стоит отметить, что именно этот пункт мешает задерживаться в организме человека большинству витаминов и минералов.

Какой магний лучше усваивается в организме?

Mg назначается неврологами или терапевтами в виде сульфата магния при различных патологиях. Препарат магния сульфат, или, как его называют пациенты, — магнезия, по своим показаниям практически уникален. И его эффекты могут различаться от типа приема. Внутривенно —для снижения давления, как противосудорожный препарат, как мочегонное, и даже снотворное и успокоительное средство. При приеме внутрь оказывает в основном слабительное действие.
 
Но для восполнения дефицита магний сульфат не применяют, так как при приеме внутрь он не усваивается в кишечнике, а внутривенно используют только в острых ситуациях (гипомагнийемии).
 
При недостатке магния лучше всего он усваивается в форме лактата, цитрата и оротата3.

Источники:

  1. А. С. Кадыков, С. Н. Бушенева Магний глазами невролога. https://www.neurology.ru/
  2. Т. Ю. Пестрикова, Е. А. Юрасова. Биологическая роль дефицита магния в нарушении гомеостаза у женщин. https://cyberleninka.ru
  3. О. А. Громова, И. Ю. Торшин. О некоторых ролях калия и магния в терапевтической практике. https://con-med.ru

Проблема дефицита магния в организме: методы фармакологической коррекции

Авторы: С.Г. Бурчинский, Институт геронтологии АМН Украины, г. Киев

В последние годы все большее значение в патогенезе и развитии клинических симптомов самых различных патологий придается недостаточности и/или дисбалансу макро- и микроэлементов. 
Одним из основных макроэлементов в организме человека является магний.

Роль магния в жизнедеятельности организма
По удельному весу в химическом составе организма человека магний занимает четвертое место после натрия, калия и кальция, его общее содержание достигает 25 г, причем практически весь магний является внутриклеточным катионом. Магний служит обязательным кофактором для более трехсот ферментов, регулирующих различные функции организма [6, 10, 12].
Магний играет ведущую роль в энергетическом, пластическом и электролитном обмене, выступает в качестве регулятора клеточного роста, необходим на всех этапах синтеза белковых молекул. В частности, от наличия достаточного количества магния в организме зависят нормальное функционирование рибосом и связывание с ними информационной РНК – ключевого механизма биосинтеза белка. Кроме того, магний принимает участие в обмене фосфора, синтезе АТФ, регуляции гликолиза, построении костной ткани и т.д.

Особо важна роль магния в процессах мембранного транспорта, где он является естественным антагонистом кальция. Магний способствует торможению сократительной активности гладкой и поперечной мускулатуры за счет расслабления отдельных клеток (миоцитов) путем блокады кальцийзависимого взаимодействия сократительных белков [6, 9, 12].
Наконец, важнейшая роль магния состоит в том, что он служит естественным антистрессовым фактором, тормозит развитие процессов возбуждения в центральной нервной системе и снижает чувствительность организма к внешним воздействиям.
Суточная потребность в магнии составляет 350-400 мг для мужчин и 280-300 мг для женщин. Во время беременности и лактации потребность в магнии повышается на 20-30% (до 340-355 мг) [16].
По мнению некоторых исследователей, у 25-30% населения США наблюдается недостаточное поступление магния с пищей [11]. В значительной степени это связано с современными технологиями обработки пищевых продуктов и применением минеральных удобрений при выращивании овощей, приводящих к дефициту магния в почве и соответственно в растительных продуктах. Кроме того, причиной магниевой недостаточности могут быть избыток кальция в пище, алкоголизм, применение диуретиков, нарушения питания, всасывания в тонком кишечнике (инфекционно-воспалительные заболевания: энтерит, гастроэнтерит), эндокринная патология (сахарный диабет, гиперсекреция альдостерона и гормонов щитовидной железы), хронический стресс, спортивные нагрузки, а также беременность и лактация [9, 11].
Даже из перечня причин магниевого дефицита можно сделать вывод о его распространенности. В настоящее время доказана роль недостаточности магния в развитии разнообразных форм патологии: сердечно-сосудистой (артериальная гипертензия, аритмии, ишемическая болезнь сердца), эндокринной (сахарный диабет), психоневрологической (депрессии, головокружение, мигрень, расстройства памяти, судорожный синдром) [5, 15]. 

Дефицит магния при беременности
Особое значение дефицит магния приобретает в акушерско-гинекологической практике. Гипомагниемия при беременности обусловлена как уже упоминавшейся потребностью в этом элементе, необходимом для обеспечения полноценного роста и развития плода, так и повышенным выделением магния почками. Существенную роль могут играть стрессовые ситуации, рвота в ранние сроки беременности, заболевания желудочно-кишечного тракта и другие осложнения [7, 16].
Особенно актуальна данная проблема в третьем триместре беременности. Наиболее низкие значения концентрации магния в крови беременных женщин выявляются при поздних гестозах, в частности при эклампсии [2, 4]. Важным фактором, усугубляющим гипомагниемию и соответственно клиническое течение патологических состояний, патогенетически тесно связанных с дефицитом магния в организме, является наличие в анамнезе гипертонической болезни [7].

Не менее значима роль дефицита магния в невынашивании беременности [3]. В этих условиях происходит патологическая активация кальцийзависимых контрактильных реакций в миометрии и возрастает угроза прерывания беременности, особенно во втором-третьем триместрах. Кроме того, гипомагниемия способствует развитию повышенной возбудимости ЦНС, что провоцирует центральные механизмы спастической реакции матки. 
При сопутствующей гипертонической болезни нарушается кровоснабжение плаценты и фетоплацентарного комплекса, повышается содержание в крови вазоконстрикторных факторов (ренин, ангиотензин II, простагландины F, серотонин), что усугубляет риск невынашивания беременности [2, 7].
Следует помнить, что магний является физиологическим регулятором продукции альдостерона. Недостаточность магния ведет к увеличению секреции альдостерона, задержке жидкости в организме и развитию отеков. При гипомагниемии возникает относительная гиперэстрогения, приводящая к гиперпродукции печенью ангиотензина, в свою очередь повышающего уровень альдостерона в крови и артериального давления [16]. Возникающий «порочный круг» служит еще одним патогенетическим механизмом возникновения осложнений беременности, в первую очередь у женщин с гипертонической болезнью. 

Применение комплексных препаратов, содержащих магний
Экзогенная коррекция дефицита магния с целью лечения и профилактики целого ряда патологических состояний исключительно необходима в клинической практике. Основное место при этом отводится применению магнийсодержащих препаратов.
При создании препаратов для перорального применения особое внимание было обращено на сочетание магния с витамином В6.
Витамин В6 (пиридоксин) играет важнейшую роль в основных процессах метаболизма – обмене аминокислот, синтезе нейромедиаторов и многих ферментов, обладает нейро-, кардио- и гепатотропным, а также гемопоэтическим действием. Установлено, что пиридоксин способствует повышению всасывания магния в кишечнике, улучшает его транспорт в клетки и процессы внутриклеточного накопления, потенцирует фармакологические эффекты магния. В свою очередь, магний способствует активации витамина В6 в печени. Таким образом, сочетание магния и витамина В6 дополняет их физиологические эффекты в организме и снижает риск развития дефицита магния. Все вышесказанное и послужило основой для разработки и клинического применения комбинированных пероральных лекарственных средств, содержащих магний и витамин В6.
Сфера применения подобных препаратов необычайно широка. Комбинации магния и витамина В6 успешно используются в лечении сердечно-сосудистых заболеваний (артериальной гипертензии, застойной сердечной недостаточности, аритмии, при состояниях после перенесенного инфаркта миокарда, стенокардии), остеопороза, сахарного диабета, предменструального синдрома, а также с профилактической целью при хроническом физическом и умственном переутомлении, стрессе, головной боли, расстройствах сна, при интенсивных физических нагрузках у спортсменов и т.д.
Особое место занимают комбинированные препараты, содержащие магний и витамин В6, в акушерской практике. Продемонстрирована высокая эффективность этих препаратов, прежде всего в лечении невынашивания беременности во втором и третьем триместрах [1, 3], причем как в случае угрозы прерывания, так и в начале самопроизвольного аборта при условии целостности плодного пузыря. Терапию начинают с острого токолиза путем внутривенного введения сульфата магния, внутримышечное его введение с успехом может быть заменено на пероральный прием указанной комбинации [3]. В последующем при благоприятном эффекте целесообразен переход на пероральную терапию на протяжении 2-3 недель.
Эффективность лечения пероральными препаратами, содержащими магний и витамин В6, достаточно высока. Более чем у 85% женщин происходит дальнейшее развитие беременности, причем даже при наличии отягощенного акушерского анамнеза, в частности при истмико-цервикальной недостаточности [3].
Следует отметить высокий уровень безопасности данных лекарственных средств. Из побочных эффектов отмечали только проявления диареи и умеренную гипотензивную реакцию. При угрозе невынашивания у женщин с артериальной гипертензией гипотензивное действие может играть и терапевтическую роль, таким образом препарат оказывает комплексный патогенетический эффект.
Комбинированные препараты, содержащие магний и витамин В6, оказались весьма эффективны не только в лечении, но и в профилактике невынашивания беременности, поздних гестозов, в частности эклампсии.
При длительном профилактическом приеме (начиная с 14-16-й недели беременности вплоть до родов) действие комбинированных препаратов, очевидно, связано не только со спазмолитическими свойствами, но и с благоприятным влиянием на психоэмоциональное состояние женщины, ослабляя негативные последствия различных стрессовых воздействий, а также нормализуя гормональный баланс, прежде всего, устраняя прогестероновую недостаточность [1, 7, 13, 16].
В связи с повышенным риском развития поздних гестозов у беременных с гипертонической болезнью вполне оправдано максимально раннее включение данных препаратов в схемы лечения и профилактики эклампсии. Дополнительным положительным фактором является их благоприятное влияние на фетоплацентарный комплекс, а также на эмоциональные реакции плода [2].
Таким образом, целесообразность применения комбинированных лекарственных средств, содержащих магний и витамин В6, в акушерской практике определяется следующим:
– необходимостью нормализации содержания магния в организме в условиях повышенной потребности в нем и уменьшения риска развития его дефицита;
– профилактикой невынашивания беременности и эффективной терапией угрозы ее прерывания;
– профилактикой развития поздних гестозов за счет нормализации психоэмоционального состояния, гемодинамики и гормонального баланса;
– высоким уровнем безопасности. 

Новый препарат МАГВИТ В6
До недавнего времени комбинированные препараты, содержащие магний и витамин В6, были представлены на фармацевтическом рынке Украины только препаратом Магне-В6.
МАГВИТ В6 представляет собой принципиально новую лекарственную форму магний- и витаминсодержащих препаратов – кишечнорастворимые таблетки, в состав которых входят 470 мг магния лактата дигидрата (эквивалентного 48 мг Mg2+) и 5 мг пиридоксина (витамина В6).
Всасывание магния происходит в тонком кишечнике, поэтому важнейшим фактором, обеспечивающим эффективность применения магнийсодержащих препаратов, является целевой транспорт ионов магния к месту абсорбции, что гарантирует максимальную защиту активного ингредиента в пищеварительном тракте и оптимальное использование принятой дозы [14].
Наличие кишечнорастворимой формы таблеток МАГВИТ В6 позволяет обеспечить транспорт и выделение активных ингредиентов в тонком кишечнике. 
В ходе сравнительного исследования in vitro установлено, что, в отличие от таблеток Магне-В6, в щелочной среде, соответствующей кишечному соку, происходит практически полное высвобождение магния и пиридоксина из кишечнорастворимых таблеток МАГВИТ В6. В то же время значительная часть магния и пиридоксина, входящих в состав Магне-В6, высвобождается в кислой среде, соответствующей содержимому желудка [14]. Таким образом, исходя из базовых фармакокинетических характеристик, целевой транспорт активных ингредиентов к месту всасывания и оптимизация процесса абсорбции достигаются только при применении препарата МАГВИТ В6. В результате другого сравнительного исследования (in vitro и in vivo) фармакокинетики Магне-В6 и МАГВИТ В6 установлены следующие факты.
1. Более полное всасывание магния из желудочно-кишечного тракта в кровь при приеме МАГВИТа В6, чем Магне-В6.
2. Высокая степень биодоступности у препарата МАГВИТ В6 (более чем в 2 раза по сравнению с Магне-В6).
3. Длительное и равномерное достижение максимальных концентраций в плазме при приеме МАГВИТа В6 (Tmax = 5 часов для МАГВИТа В6 против 3 часов для Магне-В6, рис.) [8].
Благодаря большей длительности действия препарата МАГВИТ В6 число таблеток для лечения, например при угрозе прерывания беременности (3-6 в сутки), вдвое меньше Магне-В6 (6-8 таблеток в сутки), что существенно повышает комплайенс лечения, способствует достижению лучших результатов. Данный фактор представляется особенно важным при длительном профилактическом приеме препаратов магния в течение беременности.
Кроме того, значительно большая экономическая доступность препарата МАГВИТ В6 по сравнению с Магне-В6, так как при одинаковом количестве таблеток в упаковке (50 штук) за счет вдвое меньшего необходимого количества таблеток МАГВИТ В6 значительно удешевляется стоимость лечения.
Упомянутые преимущества позволяют характеризовать препарат МАГВИТ В6 как новый этап в развитии комбинированных магний- и витамин В6-содержащих лекарственных средств. Реальная выгода клинического применения данного препарата – основа для широкого использования препарата МАГВИТ В6 как в акушерской практике, так и в медицине в целом.

Литература
1. Владимиров О.А., Тофан Н.І., Мелліна І.М., Хомінська З.Б. Магнієвий дефіцит та його корекція препаратом Магне-В6 у вагітних з обтяженим акушерським анамнезом // Педіатрія, акушерство та гінекологія. – 2000. – № 6. – С. 123-126.
2. Галич С.Р., Шпак И.В., Щурко М.И. Целесообразность базового применения препарата «Магне-В6» в схемах профилатики преэклампсии // Здоровье женщины. – 2004. – № 1. – С. 53-57.
3. Коханевич Є.В., Дудка С.В., Суханова А.А., Толстих К.І. Клінічний досвід застосування Магне-В6 в лікуванні невиношування вагітності // Педіатрія, акушерство та гінекологія. – 2003. – № 4. – С. 106-108.
4. Кошелева Н.Г. Обмен магния при применении его препаратов для лечения легких форм гестоза и других осложнений беременности // Акушерство и гинекология. – 1998. – № 5. – С. 48-51.
5. Мартынов А.И., Остроумова О.Д., Мамаев В.И. и др. Роль магния в патогенезе и лечении артериальной гипертонии // Тер. архив. – 1999. – № 12. – С. 67-69.
6. Межевитинова Е.А., Прилепская В.Н., Назарова Н.М. Роль магния в развитии предменструального синдрома // Гинекология. – 2003. – № 2. – С. 23-33.
7. Мелліна І.М., Павловська Т.Л., Владимиров О.А., Тофан Н.І. Досвід використання Магне-В6 в акушерській практиці // Педіатрія, акушерство та гінекологія. – 2002. – № 2. – С. 119-123.
8. Отчет о сравнительном исследовании фармакокинетики препаратов Магвит В6, таблетки, покрытые оболочкой, кишечнорастворимые (производитель «GlaxoSmithKline») и Магне-В6, таблетки, покрытые оболочкой (производитель «Sanofi Winthrop Industrie») – Государственный научный центр лекарственных средств (ГНЦЛС). – Харьков, 2004. – GlaxoSmithKline. – Data in file.
9. Чекман И.С., Горчакова Н.А., Николай С.Л. Магний в медицине. – Кишинев, 1992. – 101 с.
10. Altura B.M. Basic biochemistry and physiology of magnesium: a brief review // Magnesium & Trace Elements. – 1991. – v.10. – P. 167-171.
11. Dipalma J.R. Magnesium replacement therapy // Amer. Pharm. Pract. – 1990. – v.11. – P. 173-176.
12. Ebel H., Gunther T. Magnesium metabolism: a review // J. Clin. Chem. & Clin. Biochem. – 1998. – v.18. – P. 257-270.
13. Kovacs L., Molnar B.C. Magnesiumsubstitution in der Schwangerschaft // Geburtsh. Frauenhetir. – 1998. – N. 48. – S. 595-600.
14. Masiakowski J. Сравнение высвобождения активных веществ из двух препаратов магния, произведенное в фармакопейных условиях для исследования процессов в пищеварительном тракте // Therapia i Leki. – 2001. – N. 5. – P. 36-39.
15. Saris N.E.L., Mervaala E., Karppanen H. et al. Magnesium. An update on physiological, clinical and analytical aspects // Clin. Chim. Acta. – 2000. – v.249. – P. 1-26.
16. Spatling L., Disch G., Classen H.D. Magnesium in pregnant women and the newborn // Magnesium Res. – 1989. – v.2. – P. 271-280.

СТАТТІ ЗА ТЕМОЮ

19.02.2022 Терапія та сімейна медицина Антибіотикотерапія при COVID-19: що, де, коли?

Наприкінці минулого року у форматі онлайн відбувся «Науковий семінар: актуальні питання пульмонології. COVID-19 – виклик сьогодення». Серед багатьох обговорюваних аспектів лікування пацієнтів із коронавірусною хворобою чимало уваги було приділено питанням антибіотикотерапії при COVID-19. Про показання до призначення антибактеріальних засобів хворим на COVID-19 розповіла завідувачка кафедри внутрішньої медицини № 1 ДЗ «Дніпровський державний медичний університет», кандидат медичних наук Олена Валеріївна Мироненко….

19.02.2022 Терапія та сімейна медицина Цефподоксим в амбулаторному лікуванні інфекцій нижніх дихальних шляхів: європейський досвід

Інфекція нижніх дихальних шляхів (ІНДШ) – ​гостре захворювання (триває протягом ≤21 дня) з основним симптомом – ​кашлем і щонайменше одним з інших симптомів з боку дихальних шляхів (відходження мокротиння, задишка, хрипи чи дискомфорт / біль у грудях), що не має альтернативних пояснень (наприклад, астми/синуситу). ІНДШ включає різні захворювання, як-от гострий бронхіт (ГБ), грип, позалікарняна пневмонія (ПЛП), загострення хронічного обструктивного захворювання легень (ХОЗЛ) і бронхоектатичної хвороби (БЕХ)….

18.02.2022 Гастроентерологія Роль сучасних пробіотиків у лікуванні гострої діареї

Щороку в світі реєструються близько 1,5 млрд випадків гострої діареї, яка є причиною загибелі >2 млн людей, причому в структурі летальності від діареї переважають діти перших 5 років життя. Високий рівень захворюваності та смертності, надзвичайне різноманіття етіологічних збудників гострої діареї значно ускладнюють обрання тактики дії та підбір адекватного лікування в умовах первинної медичної практики….

18.02.2022 Діагностика Критичні значення результатів лабораторних тестів для термінового повідомлення лікаря-клініциста

В основі клінічної практики лежать об’єктивні дані лабораторної медицини, які стосуються діагностики, прогнозу та терапії різних захворювань. Відомо, що приблизно 60-70% рішень у медицині приймаються на підставі результатів лабораторних тестів [1]. На нинішньому етапі клінічна лабораторія перейшла від пасивної ролі, зосередженої на аналітичній якості своїх результатів, що визначаються точністю та правильністю, до активної ролі, що полягає у взаємодії з лікарями для визначення своєчасних і клінічно корисних тестів, що в підсумку орієнтовано на лікування пацієнтів. У контексті лабораторної медицини запит на проведення тестів для клінічної лабораторії розглядають як медичну консультацію [2-5]….

Насколько важно контролировать уровень магния в организме?

07.10.2019

Магний – микроэлемент, при участии которого происходит множество процессов в организме. При этом сам организм синтезировать его не может, этот элемент должен поступать извне. И если на протяжении многих веков магний поступал с пищей в достаточном количестве, то за последние 50 лет его содержание в овощах, фруктах и мясе значительно снизилось.

Классический набор симптомов, которые могут говорить о дефиците в организме этого микроэлемента, выглядит так:

  • учащенное сердцебиение;
  • спазмы и судороги;
  • чувство тревоги;
  • раздражительность;
  • частая смена настроения;
  • хроническая усталость;
  • бессонница;
  • головные боли.

Часто эти симптомы списывают на стресс. Но стресс заканчивается, человек получает возможность отдохнуть, а проблемы со здоровьем не уходят. В таких случаях необходима диагностика уровня магния в организме. Если своевременно не определить причину такого состояния и не начать прием элемента, можно получить более серьезные осложнения.

Кроме вышеперечисленных симптомов, дефицит магния может стать причиной:

  • снижения уровня кальция в организме, а это значит – вывихов, переломов и других проблем с суставами и костями;
  • изжоги;
  • нарушения работы кишечника и запоров;
  • утомляемости, апатии, депрессии;
  • ишемической болезни сердца, атеросклероза, гипертонии;
  • инфаркта миокарда;
  • инсульта головного мозга;
  • у детей – развития аутизма, дислексии, девиантного поведения, СДВГ.

Особое внимание следует обратить на контроль за уровнем магния в организме пожилых людей, а также женщин в период беременности и кормления грудью: этот элемент способствует нормальному протеканию беременности и правильному развитию плода.

Наиболее важную роль магний играет в борьбе со стрессами, которых у современного человека много. Этот элемент повышает устойчивость организма к стрессам, позволяет легче переносить значительные нагрузки – физические, эмоциональные, умственные. В периоды хронических стрессов уровень магния в организме падает, организм начинает хуже справляться со стрессами, это становится дополнительной проблемой, и человек незаметно для себя входит в замкнутый круг, выйти из которого без приема специальных витаминно-минеральных комплексов очень сложно.

Диагностировать дефицит магния можно лабораторными методами – по содержанию магния в моче и содержанию магния в сыворотке крови. Сдайте анализ в КДЛ Биогенетика.

Мы выполняем и другие лабораторные исследования, полный список которых с ценами вы можете найти на нашем сайте в разделе «Прайс-лист» или просто позвонив нам по телефону +7 (4852) 20-65-50

← Вернуться назад

Вопросы диагностики и значения уровня магния в организме человека Текст научной статьи по специальности «Клиническая медицина»

Вопросы диагностики и значения уровня магния в организме человека

А.А.Керимов, Н.Р.Алиева

НИИ гематологии и трансфузиологии им.Б.Эйвазова, Баку

Магний является жизненно важным биоэлементом: нормальный уровень магния в организме является фундаментальным условием, определяющим здоровье человека. По удельному весу в химическом составе организма человека этот электролит занимает четвертое место, а среди всех катионов Mg2+ занимает второе место после К+ по содержанию в клетке. Магний составляет 0,027% по весу, т.е. у взрослого человека около 21-28 г [1]. В организме человека приблизительно 99% общего количества магния находится в тканях и клетках, а остальное количество этого биоэлемента содержится во внеклеточном пространстве. В максимальных количествах магний концентрируется в костях (6065%) и мышцах (25-30%), кости и мышцы представляют собой основное депо магния в организме, а кровь служит переносчиком магния между тканями [2]. Уровень магния в цельной крови выше, так как эритроциты содержат его приблизительно в 2 раза больше, чем плазма [3].

Нарушение гомеостаза магния играет существенную роль в развитии практически всех систем организма. Многие процессы в клетках являются магний-зависимыми – синтез нуклеиновых кислот, окислительный метаболизм, гликолиз, процессы нервной и мышечной возбудимости, мембранного транспорта и др. Магний в физиологически значимой концентрации необходим для обеспечения стабильности генома, он оказывает стабилизирующий эффект на структуры хроматина, ДНК, является эссенциальным фактором всех ферментных систем, участвующих в сборке ДНК, магний абсолютно необходим для синтеза иммуноглобулина G (IgG). Существует не менее 500 магний-зависимых белков и магний участвует в активации более 300 ферментов организма человека [2,4].

Несмотря на то, что магний широко пространен в природе, его дефицит среди насе-

ления земного шара встречается довольно часто, наряду с дефицитом йода, кальция, железа, цинка и селена [5]. При исследовании 16 тыс. человек распространенность низкого содержания магния в крови в общей популяции составила 14,5%, а субнормальный уровень магния обнаружен у 37,7% Проведенные исследования показали, что клинические признаки низкого уровня магния в США выявляются от 40% до 72% пациентов, с различными диагнозами, у 6065% пациентов отделений интенсивной терапии. Установлено, свыше 25 % населения Франции, 40 % населения Германии старше 18 лет, а также 85 % больных, перенесших инфаркт, страдают от недостатка магния. Распространенность дефицита магния в популяции детей составляет от 16 до 42 % [6,7,8,9,22].

Принято разделять собственно «дефицит магния» и «гипомагниемию». «Дефицит магния»- синдром, обусловленный снижением внутриклеточного содержания магния в различных органах и системах, с нарушением функционального состояния организма. «Гипомагниемия»- это снижение концентрации магния в сыворотке крови. Однако, понятия «дефицит магния» и «гипомагниемия» часто употребляются как синонимы. Разные скриниговые исследования дают несколько различающиеся оценки наиболее приемлемого уровня магния в крови. Одни авторы читают, что дефицит магния- это снижение концентрации Mg2+ внутри клетки, в частности в эритроците менее 1,6 ммоль/л, а гипо-магниемией считают снижении концентрации магния в сыворотке крови менее 0,660,70 ммоль/л [10], а у беременных 0,8ммоль/ л [11]. Референтные значения уровня магния в сыворотке крови взрослых составляет 0,661,07 ммоль/л, в то время как нижняя граница интервала нормы уровня магния в плазме менее 0,80 ммоль/л, и отождествление уровней магния в плазме с уровнями магния в

сыворотке считается грубейшей диагностической ошибкой [5]. Уровень магния в плазме ниже 0.80 ммоль/л ассоциирован со статистически значимым повышением риска многочисленных патологий. В Швейцарии, во Франции и Германии нижней границей нормы магнияв плазме крови считается 0,85 ммоль/л [12].

Во всем объеме крови концентрация ионов Mg2+ невысокая и составляет менее 1% всего содержания магния в организме и она редко изменяется под влиянием физио-логическихи патологических факторов, к тому же известна динамичность вымывания магния из депо в случае снижения концентрации внутриклеточного магния [5]. Концентрация магния в сыворотке крови может оставаться в нормальных границах, даже при значительном уменьшении (до 80%) общего его количества в организме. Отмечена низкая чувствительность гипомагниемии в отражении истинного дефицита магния из-за отсутствии корреляции между сывороточным и внутритканевым содержанием магния [13,14]. Однако, значительное снижение уровня магния в сыворотке является признаком выраженного дефицита магния в организме [15,16].

Диагностика дефицита магния в практической работе чаще всего проводится на основании клинических признаков, т.к. достоверное выявление недостатка магния представляет определенные трудности в лабораторной практике из-за отсутствия доступных быстрых и точных тестов для оценки магниевого гомеостаза у больных [17]. Необходимо правильно оценивать полученные результаты анализа крови. Нормальные показатели содержания магния в крови не исключают его дефицита. Тот факт, что пробирка с анализом крови хранится какое-то время в лаборатории до момента поступления на исследование, может отразиться на цифрах, отражающих содержание магния за счет разрушения клеток крови.

В настоящее время дефицит магния регистрируется как отдельное заболевание (или «недостаточность магния»- Е61.2 по МКБ-10). Безусловно, с физиологической точки зрения диагноз дефицита магния не может ставиться только на основании измерения

уровней магния в крови и требует оценки клинической симптоматики дефицита магния и при возможности определения концентрации магния в цельной крови, клетках крови, слюне, суточной моче, волосах. Диагноз дефицита магния подтверждается данными о снижении его уровня в сыворотке крови менее 0,66 ммоль/л, общим баллом >30 по стандартизированному опроснику для диагностики дефицита магния (WDQ – Menstrual Distress Qestionnore ), специфическими изменениями зубцов и интервалов сердечного ритма на ЭКГ. Симптомы и суммарный балл по опроснику WDQ могут быть основой для диагностики дефицита, даже несмотря на нормальный уровень содержания магния в крови [18,19,20].

Как и дефицит многих других биоэлементов дефицит магния относят к т.н. «болезням цивилизации» и связывают прежде всего со стрессом и рафинированным питанием. Многочисленные клинико экспериментальные исследования последних двух десятилетий указывают на высокую частоту участия гипомагнемии в патогенезе и прогрессиро-вании многих самых разнообразных заболеваний. Особый интерес представляет изучение комплексного воздействия недостаточности этого биоэлемента на этиопатогенез коморбидных заболеваний [5,18]. Среди различных возрастных групп населения дефицит магния проявляется в виде основных четырех клинических блоков: сердечнососудистый, висцеральный, церебральный и мышечно-тетанический.

Систематическое истощение магниевого депо способствует развитию множеству симптомов и синдромов: хронического эндо-телиального воспаления, острый коронарный синдром, «синдром удлиненного QT-интервала» или «автономнаякардионейропа-тия» манифестируется наличием сердечных аритмий различных градаций и повышением АД; «метаболический синдром»- формированием инсулинорезистентности, глюкозо-толерантности и сахарного диабета; «синдром хронической усталости»- снижением умственной, физической работоспособности, нарушением сна; «венозный тромбоэмбо-лизм»- склонностью к тромбообразованию; «астматический статус»- спастическими со-

кращениями гладких мышц бронхов; «тета-ноидный, судорожный синдром»- сокращениями скелетной мускулатуры, матки, кишечника, у лиц с избыточной массой тела [21]. Клинические симптомы недостаточности магния могут носить неврологический характер: сонливость, слабость, раздражительность, тетания, тремор и фасцикуляции мышц, также отмечают тошноту и рвоту. Дефицит магния значительно чаще встречается у женщин в связи с повышенным потреблением этого биоэлемента при синдроме предментруального напряжения, при беременности, для роста плода, при лактации, при применении оральных контрацептивов, избыточным выделением магния почками. Женщины в норме имеют более высокие депонированные концентрации данного элемента и более чувствительны к снижению уровня магния [22]. Большое количество магния расходуется при повышении энергетического и пластического обмена. Это нарушения абсорбции в желудочно-кишечном тракте, гипертиреоз, гиперкортицизм, нефротический синдром и др. На фоне низкого содержания магния повышается восприимчивость к оксидативному стрессу, ускоряется процесс старения клетки [23].

В последние годы особый интерес представляет связь дефицита магния с повышенной склонностью к образованию у больных тромбов кровеносных сосудов. Гипомагне-мия также ассоциируется с повышенной агрегацией тромбоцитов и возрастанием риска тромбозов и эмболий. Снижение содержания ионов магния в плазме крови вызывает гемо-реологические нарушения и приводит к нарушению свертываемости крови, обызвествлению артерий, повышению сопротивляемости периферических сосудов, артериального давления, ухудшению микроциркуляции в капиллярах [24]. Магний снижает агрегацию тромбоцитов, подавляет другие Са-зависимые реакции в каскадах регуляции крови [25]. Дефицит ионов магния увеличивает активность тромбоксана А2 и вызывает повреждение сосудистой стенки. Эндо-телиопротекторное действие магния проявляется в активации выработки простацикли-на, N0 и подавлении тромбоксана А2. К тому же магний опосредованно влияет на

уменьшение внутрисосудистой агрегации тромбоцитов, участвует в функционировании опорно-сократительной системы тромбоцита за счет активации фермента актомио-зина, в ретракции тромбоцитарно-фибрино-вого сгустка- финальном этапе гемостаза [26]. В эксперименте было показано ингиби-рующее влияние Mg2+ на выброс эндотели-на, повышение которого, сопровождая тромбоз коронарной артерии при инфаркте миокарда, приводит к выраженной локальной вазоконстрикции в зоне ишемического риска. В этих исследованиях документированы гипокоагуляционный эффект Mg2+ через инактивацию протромбина, тромбина, фактора Кристмаса, проконвертина и плазменного компонента тромбопластина, а также его антиагрегантное действие на форменные элементы крови (эритроциты, тромбоциты, лейкоциты) [27].

В ряде исследований показано, что применение препаратов магния задерживает образование артериальных тромбов. Магний действует как мягкий антикоагулянт, инги-бируя плазменные факторы свертывания, снижает спонтанную ииндуцированную агрегацию тромбоцитов. Торможение тромбо-образования является дозозависимым, инги-бирующее действие наблюдают в случае применения препаратов магния в эффективных клинических дозах. Установлено, что магний потенцирует дезагрегационные свойства ацетилсалициловой кислоты, трентала [28].

В результате проведенного нами исследования был выявлен низкий уровень магния в плазме больных большой и промежуточной формами бета-талассемии. При этом, недостаточность магния наблюдалась в основном у больных бета-талассемией, имеющих гиперкоагуляцию. У этих больных выявлены низкие уровни сывороточного магния и высокие уровни маркеров тромбоне-мии- D-димера и растворимых фибрин-мономерных комплексов. Было высказано предположение, что низкий уровень магния в крови у больных бета-талассемией может быть рассмотрен в качестве предиктора тромбогенной опасности [29]. У больных бе-та-талассемией была проведена оценка уровня магния по опроснику MDQ. Выявлено,

что все больные бета-талассемией с гиперкоагуляцией имели недостаточность магния -высокие суммарному балы (>30) по опроснику MDQ [наши неопубликованные данные].

Таким образом, не вызывает сомнений, что недостаток магния в организме человека сопровождает различные заболевания и патологические состояния. Продолжаются интенсивные исследования значения магния в процессах воспаления и старения клетки, в оксидативном стрессе, возникновении ацидоза, антимутагенных эффектах. Своего решения также ждет вопрос изучения роли магния в системе гемостаза организма. Ряд клинических исследований указывает на взаимосвязь между недостаточным содержанием магния и системой гемостаза организма и, в частности, с риском развития гиперкоа-гуляционных нарушений. Магний обладает эндотелиопротективным эффектом и при дефиците этого биоэлемента повышаются характерные риски, связанные с эндотелио-патией и тромбообразованием. Содержание магния в организме человека зависит от многих факторов: географического, экономического, этнического состава и заболеваемости в данной популяции и др. Поэтому проведение широкого скрининга жителей Азербайджана может иметь большое значение для выбора критериев недостаточности магния и определения его референсных значений в лабораторно-клинической практике. Это особенно актуально в связи с широким распространением в республике анемий и в частности талассемий. По-видимому, больные большой и промежуточной формами бе-та-талассемией относятся к группам риска по дефициту магния. Важно изучить необходимость включения препаратов магния в комплексное лечение больных бета-талас-семией, сопряженных с гиперкоагуляцион-ными нарушениями гемостаза. Устранение дефицита магния может иметь существенное значение в профилактике тромботических осложнений и оптимизации лечения больных.

ЛИТЕРАТУРА

1.Городецкий В.В., Талибов О.Б. Препараты магния в медицинской практике. Малая

энциклопедия магния. М.: Медпрактика-М, 2006, 41с.

2.Barbagallo M., Belvedere M., Dominguez L. J. Magnesium homeostasis and aging // Magnesium Research, 2009, vol. 22, № 4, p.235-246.

3.Цит. по: http://cdk.dp.ua/ ru/diagnostics/ laboratory/ tests/magniy.html.

4.Акарачкова Е.С. Магний и его роль в жизни и здоровье человека. Справочник поликлинического врача. 2009, c.5-6.

5.Громова О.А., КалачеваА.Г., Торшин И.Ю., Грустливая У.Е. и др. О диагностике дефицита магния. Часть 1 // Aрхивъ внутренней медицины, 2014, № 2(16), с.5-10.

6.AGUSZS. Hypomagnesemia //J.Am.Soc Nephrol. 1999, №10, р.1616-1622

7.Громова О.А. Магний и пиридоксин: основы знаний. Новые технологии диагностики и коррекции дефицита магния. Обучающие программы Юнеско. Москва РСЦИ нститут микроэлементов.2006, с.3-176.

8.Межевитинова Е.А., Прилепская В.Н., Назарова Н.М. Роль магния в развитии предменструального синдрома // Гинекология, 2003, том 5, №2, с.12

9.Громова О.А. Физиологическая роль и значение магния в терапии: Обзор // Терапевтический архив, 2004, №10, с.58-62.

10.Kabadi S.M., Lee B.K., Liu L.Joint effects of obesity and vitamin D insufficiency on insulin resistance and type 2 diabetes: results from the NHANES 2001-2006 // Diabetes Care, 2012, Vol. 35, №10, р. 2048-2054.

11.Николенко Л.А., Головнева Е.С., Алехин Д.И., Голощапова Ж.А. . Еще раз про магний (обзор литературы) // Проблемы репродукции, 2011, №4, с. 23-26.

12.Громова О.А., Калачева А.Г., Торшин И.Ю. и др. Недостаточность магния — достоверный фактор риска коморбидных состояний: результаты крупномасштабного скрининга магниевого статуса в регионах России. Фарматека, 2013, №6, с.116-129.

13.Bardicef M., Bardicef O., Sorokin Y., et al. Extracellular and intra-cellular magnesium depletion in pregnancy and gestational diabetes // Am J Obstet Gynecol, 1995, vol.172, p.1009-1013.

14.Gonzalez-Revalderia J., Garcia-Bermejo S., Menchen-Herreros A., Fernandez-Rodriguez

E. Biological variation of Zn, Cu, and Mg in serum of healthy subjects // Clin Chem, 1990, v.36, p.2140-2141.

15.Swaminathan R. Magnesium Metabolism and its Disorders // Clin.Biochem Rev, 2003, vol.24 (2), p.47-66.

16.Whang R., Oei T.O., Aikawa J.K., et al. Predictors of clinical hypomagnesemia. Hypokalemia, hypophosphatemia,hyponatremia, and hypocalcemia // ArchIntern Med, 1984, №4, р. 794-1796.

17. Кишкун А. А. Руководство по лабораторным методам диагностики. М: ГЭОТАР-Медиа, 2007, 800 c.

18. Макацария А.Д., Бицадзе В.О., Хизро-ева Д.Х., Джобава Э.М. Распространенность дефицита магния у беременных женщин, наблюдающихся в условиях амбулаторной практики // Вопросы гинекологии акушерства и перинатологии, 2012, №11(5), с.25-35.

19. Громова О.А., Магний и пиридоксин: основы знаний. М.: ПротоТип, 2006, 230 с.

20.Серов В.Н., Блинов Д.В., Зимовина У.В., Джобава Э.М. Результаты исследования распространенности дефицита магния у беременных // Акушерство и гинекология, 2014, №6, c.12-16

21. Шилов А.М., Осия А.О.Препараты магния (Магнерот) и сердечно-сосудистые заболевания в практике врача первичного звена здравоохранения // Трудный пациент, 2013 , декабрь с.25-28

22.Schimatschek H.F., Rempis R. Prevalence of hypomagnesemia an unselected German population of 16,000 individuals // Мagnes Res, 2001, vol.14, №4, р.283-290

23. Есенова И.И. В центре внимания препараты магния // Рациональная Фармакотерапия в Кардиологии. 2011, №7(4), с.487-491

24. Цит.по: cdk.dp.ua/ru/diagnostics/ laboratory/ tests/magniy.html.

25. Коровина Н.А., Творогова Т.М., Га-врюшева Л.П. Применение препаратов магния при сердечно-сосудистых заболеваниях у детей // Лечащий врач, 2006, № 3, с.10-13

26. Кошелева Н.Г., Никологорская Е.В. Профилактика гипертензивных форм гестоза с помощью Магне-В6 при невынашивании беременности в анамнезе // Российский вестник акушера-гинеколога // 2005, № 1, с.12-16

27. Barbato J.E., Zuckerbraun B.S., Overbaus M. el al. Nitric oxide modulates vascular inflammation and intimal hyperplasia in insulin resistance and metabolic syndrome // J. Physiol. Heart. Circ. 2005, vol.289, p.228-236

28. Liao F., Folsom A.R., Brancati F.L. Is low magnesium concentration risk factor for coronary heart disease? The Atherosclerosis Risk in Communities (ARIC) Study // Am Heart J, 1998, voi.136(3), p.480-490

29. Керимов А.А., Алиева Н.Р., Мамедова Т.А., Гафарова С.Н. Значение уровня магния в гемостазе больных бета-талассемией // Биомедицина, 2016, №1, с.15-19. SUMMARY

Questions of diagnostics and value of magnesium levels in human organism A.Kerimov, N.Aliyeva

Scientific Research Institute of Hematology and Transfusiology named B.Eyvazov, Baku

In this article, the questions of value of the diagnosed magnesium levels in human organism are discussed. Imbalance of magnesium homeo-stasis has a substantial role in the development of many diseases and pathologic conditions. Low magnesium levels can also increase the tendency of thrombus formation inside the blood vessels. Patients with beta-thalassemia major and intermediate are classified as in the high-risk group of the magnesium deficiency. Revealed hypomagnesemia is of particular interest in beta-thalassemia patients having hy-percoagulation. Presumably, intake of magnesium supplements can prevent the thrombotic complications of beta-thalassemia patients.

Поступила: 22.05.2016

Симфония здоровья, или Зачем нашему организму необходим калий и магний

Организм человека — это сложнейшая и вместе с тем прекраснейшая гармония, для сохранения которой детали имеют первоочередное значение. Ведь недостаток веществ, которые, казалось бы, необходимы в очень маленьком количестве, может иметь для здоровья нашего организма несравнимо большее значение, чем их удельный вес в рационе питания. Это утверждение абсолютно справедливо по отношению к макроэлементам, таким как калий и магний. Дневная потребность в этих веществах измеряется в миллиграммах — это так мало, что даже рассмотреть порой трудно, однако от их наличия в нашем организме зависит очень многое. Поэтому в данной публикации речь пойдет именно о деталях, которые обусловливают здоровье, хорошее самочувствие и отличное настроение. За что в нашем организме отвечают калий и магний и почему они всегда «ходят» в неразрывной связке? Какие признаки недостатка этих макроэлементов и как его восполнить?

Магний: сердце, мышцы и нервы в порядке

Магний вовлечен в работу около 300 ферментов нашего организма. Таким образом, магний принимает участие во многих процессах, происходящих в организме — это и энергетический обмен, и синтез белков, жиров и нуклеиновых кислот, и участие в различных сигнальных каскадах. Магний способствует расслаблению гладких мышц, выступая в качестве некоего противовеса по отношению к кальцию. При этом пятая часть всего магния в нашем организме находится в сердце, и уже одно это свидетельствует о том, какое огромное значение имеет этот макроэлемент для функционирования нашего главного мотора. Также магний играет важную роль в защите нервной системы от разрушительных стрессов (Ярош А.К., 2010). Ежедневная потребность в магнии для мужчин составляет 350 мг, для женщин — 300 мг, а для молодых людей, беременных и кормящих грудью эта цифра может увеличиваться еще на 150 мг. При этом общее количество магния в организме человека составляет всего лишь около 24 г, большая часть которого содержится в мышечной и костной ткани. Следует отметить, что потребность в магнии значительно увеличивается при физичес­ких нагрузках, стрессе, в условиях жаркого климата, при посещении бани, злоупотреблении алкоголем, несбалансированных ограничительных диетах и синдроме хронической усталости (Недогода С.В., 2009). Из каких продуктов мы получаем магний? Во-первых, магний содержится в обычной питьевой воде, однако его концентрация может значительно варьировать. В некоторых регионах с «мягкой» водой его уровень в воде значительно ниже. Кроме того, некоторые вещества, например, содержащиеся в чае, способны негативно влиять на усвояемость магния в пищеварительном тракте. Магнием богаты орехи, черный шоколад и бобовые, но существенное увеличение потребления данных продуктов может привести к появлению пары-тройки лишних килограммов из-за их высокой калорийности. Среди прочих менее питательных продуктов можно назвать шпинат, брокколи и ревень, однако они не способны обеспечить суточную потребность организма в магнии. К тому же в пищеварительном тракте усваивается только 30% магния, который мы получаем с пищей. Негативно на усвояемость магния влияет избыточное потребления кальция, натрия, белка или жира с пищей, что существенно снижает поступление магния в организм из-за образования его невсасывающихся комплексов. Таким образом, наиболее распространенной причиной дефицита магния является именно недостаточное поступление его с пищей. К дефициту магния может привес­ти и прием некоторых препаратов, например, диуретиков, кофеина, некоторых антибиотиков и эстрогенсодержащих лекарственных средств (Постникова С.Л. и соавт., 2007). В результате — дефицит магния может отмечаться у 40% населения (Недогода С.В., 2009).

Калий: сердца пламенный мотор

Калий — основной внутриклеточный катион, поддержание определенного соотношения концентраций которого в клетках и внеклеточном пространстве чрезвычайно важно для нормального функционирования нервной и мышечной ткани. Поддержание необходимого соотношения осуществляется благодаря работе фермента, который переносит ионы калия в клетку, а ионы натрия — из нее. А для нормального функционирования этого фермента необходим магний. Интересно, что потеря калия из внеклеточного пространства быс­тро компенсируется за счет его поступления из клеток, благодаря чему концентрация этого иона во внеклеточном пространстве на протяжении достаточно длительного времени может оставаться в пределах нормы. В результате критичес­кий дефицит калия, чреватый сердечно-сосудистыми и нервно-мышечными нарушениями, часто остается незамеченным при стандартных исследованиях (Ляшенко Е.А., 2012). Дефицит калия в основном развивается вследствие его недостаточного поступления с пищей, интенсивной потери жидкости (диарея, повышенное потоотделение, прием диуретиков или слабительных средств), а также, что очень важно, — дефицита магния. Кроме того, пациенты с сахарным диабетом находятся в группе риска относительно развития дефицита калия (Ляшенко Е.А., 2012).

Калий+Магний = Неразлучная парочка

Уровни этих элементов в нашем организме связаны — дефицит одного негативно влияет на уровень другого и наоборот. Магний препятствует потере калия, способствуя его фиксации в клетке и нормализации его внутриклеточного содержания (Ярош А.К., 2010). Таким свойствам магний обязан тому, что участвует в работе фермента, «закачивающего» калий в клетку. Исследование клеточных моделей подтвердило критическую роль магния в поддержании уровня внутриклеточного калия (Котова О.В., Рябоконь И.В., 2012). Стоит отметить, что при восполнении магниевого дефицита потери калия сокращаются. Вместе с тем содержание магния зависит от концентрации калия (Постникова С.Л. и соавт., 2007). При этом у большинства пациентов с дефицитом калия могут также отмечать дефицит магния. Это делает целесообразным применение препаратов, содержащих одновременно как магний, так и калий.

Повод задуматься

Дефицит магния проявляется множеством симптомов — от хронической усталости, снижения умственной работоспособности и головной боли до артериальной гипертензии, склонности к тромбообразованию и сердечных аритмий. Могут отмечаться повышенная раздражительность, депрессия, тревога, нарушения сна. Кроме того, возможны спастические сокращения любых мышц: судороги скелетных мышц, спастические сокращения кишечника, бронхоспазм, повышение сократимости матки и т.д. (Постникова С.Л. и соавт., 2007). При этом дополнительный прием магния при его дефиците обеспечивает антиаритмический, антиишемический эффект, способствует снижению артериального и внутричерепного давления, оказывает спазмолитическое и противосудорожное действие. Магний способен нормализовать уровень артериального давления, эффективен в терапии при различных нарушениях сердечного ритма. Кроме того, применение магния благотворно влияет на функционирование нервной системы и улучшает сон. Профилактика дефицита магния способна значительно снизить вероятность развития инфаркта миокарда (Постникова С.Л. и соавт., 2007). Дефицит калия негативно отражается на функционировании сердечно-сосудистой системы: наблюдаются обменные нарушения и функциональная недостаточность миокарда, аритмия, тахикардия, глухота сердечного тона, возникновение сердечных приступов, сердечная недостаточность, сниженное артериальное давление (Косарев В.В., Бабанов С.А., 2012). Дефицит калия связан с повышением вероятности развития аритмий и уровня артериального давления. Так, поступление калия с пищей обратно пропорционально уровню артериального давления, а увеличение его потреб­ления рекомендуется в качестве профилактики и лечения при артериальной гипертензии. Также прием препаратов калия способствует значительному снижению риска смерти от инсульта (Ляшенко Е.А., 2012).

восполняем запасы с ПАНАНГИНОМ

Одним из таких препаратов, который более 40 лет присутствует на рынке и заслужил доверие специалистов здравоохранения и пациентов, является ПАНАНГИН от компании «Рихтер Гедеон», в состав которого входит аспарагинат калия и магния. Аспарагинат является транспортером ионов через клеточную мембрану, облегчая проникновение калия и магния во внутриклеточное пространство. В свою очередь, наличие в ПАНАНГИНЕ эндогенного аспарагината способствует более быстрому и эффективному вхождению калия и магния в миоциты, оказывает положительное влияние на метаболизм миокарда (Шилов А.М. и соавт., 2012). Эффективность ПАНАНГИНА при терапии различных заболеваний сердечно-сосудистой системы и профилактике дефицита магния и калия доказана длительным успешным опытом применения. Так, комбинированные препараты магния и калия, такие как ПАНАНГИН, показали высокую клиническую эффективность при лечении различных видов аритмий (Постникова С.Л. и соавт., 2007). Также применение комбинации магния и калия целесообразно при желудочковой тахикардии и повышает эффективность лечения сердечной недостаточности, снижает риск развития инсульта (Ляшенко Е.А., 2012). Не менее важна роль ПАНАНГИНА и для стабилизации электролитного гомеостаза у пациентов, принимающих диуретики, что приводит иногда к колебаниям в составе электролитов, которые могут усугублять течение заболевания. Благодаря комбинации магния и калия ПАНАНГИН способен оказывать целый комплекс эффектов, благоприятно влияющих на состояние сердечно-сосудистой системы:

  • снижает уровень артериального давления у больных с артериальной гипертензией;
  • способствует поддержанию эластичности стенок сосудов;
  • снижает риск развития аритмий;
  • улучшает сократительную функцию миокарда и обеспечивает профилактику развития сердечной недостаточности;
  • улучшает функцию эндотелия сосудов, снижает риск и темп развития атеросклероза;
  • уменьшает вязкость крови и тромбообразование (Ляшенко Е.А., 2012).

Таким образом, ПАНАНГИН показан в качестве дополнительной терапии при хронических заболеваниях сердца (сердечная недостаточность и в постинфарктный период), нарушениях ритма сердца, прежде всего при желудочковых аритмиях, а также как дополнение для увеличения количества магния и калия, поступающих с пищей. Применять ПАНАНГИН взрослым рекомендуется по 1–2 таблетки 3 раза в сутки после еды.

Безопасная профилактика — это важно

Еще одним доводом в пользу применения ПАНАНГИНА с целью повышения поступления магния и калия и таким образом профилактики их дефицита является то, что данный препарат отпускается без рецепта. Кроме того, невозможно обойти вниманием тот факт, что в отличие от диетических добавок, широко использующихся с целью пополнения рациона биологически активными веществами, к лекарственным препаратам предъявляются более высокие требования при регистрации, в том числе в аспекте предоставления сведений относительно эффективности и (что очень важно при длительном применении) — профиля безопасности. Так, говоря о профиле безопасности лекарственного средства, следует отметить, что ПАНАНГИН – нетоксичный препарат, не проявляет кумулятивный эффект (Шилов А.М. и соавт., 2012). Он характеризуется ограниченным перечнем противопоказаний и побочных реакций. К тому же результаты последних исследований подтверждают успешное применение препарата и у детей (Крючкова Т.А. и соавт., 2013). Таким образом, многолетний опыт применения препарата ПАНАНГИН подтвердил его высокую эффективность и благоприятный профиль безопасности в обеспечении калиево-магниевого баланса, а также в лечении и профилактике заболеваний сердечно-сосудистой системы.

Пресс-служба «Еженедельника АПТЕКА»

ИНФОРМАЦИЯ ДЛЯ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ МЕДИЦИНСКИХ И ФАРМАЦЕВТИЧЕСКИХ РАБОТНИКОВ

Панангин (PANANGIN). Состав: магния аспарагинат, калия аспарагинат. Лекарственная форма. Таблетки, покрытые пленочной оболочкой. Фармакологическая группа. Минеральные вещества. Препараты магния. Код АТС А12С С30. Показания. Дополнительная терапия при хронических заболеваниях сердца (при сердечной недостаточности, в пост­инфарктный период), нарушениях ритма сердца, прежде всего при желудочковых аритмиях. Дополнительная терапия при лечении препаратами наперстянки. Как дополнение для повышения уровня магния и калия, поступающих с пищей. Противопоказания. Повышенная чувствительность к действующим веществам или любому из вспомогательных веществ препарата. Острая и хроническая почечная недостаточность, болезнь Аддисона, AV-блокада III степени, кардиогенный шок (артериальное давление <90 мм рт. ст.). Побочные эффекты. Со стороны желудочно-кишечного тракта: при применении в высоких дозах возможно повышение частоты дефекации. По некоторым данным, могут возникать тошнота, рвота и боль в животе. Производитель. ОАО «Гедеон Рихтер»/Gedeon Richter Plc. Н-1103, Будапешт, ул. Демреи, 19–21, Венгрия/H-1103, Budapest, Gyomroi ut. 19–21, Hungary. Р.с. № UA/7315/01/01 с 10.08.2012 по 10.08.2017.

Панангін

Цікава інформація для Вас:

Современные подходы к восполнению дефицита магния у женщин. Межевитинова Е.А.

Оксана Михайловна Драпкина, профессор, доктор медицинских наук:

– Мы из наркологии перемещаемся в сферу гинекологии, и профессор Межевитинова Елена Анатольевна сейчас расскажет о современных подходах восполнения дефицита магния у женщин.

Елена Анатольевна Межевитинова, профессор, доктор медицинских наук:

– Добрый день, уважаемые коллеги. Дефицит магния – это острая проблема, ибо магний поступает к нам только с пищей. Пища человека включает большое количество различных компонентов. Это макронутриенты, к которым относятся белки, углеводы, жиры. Это микронутриенты, к которым относятся витамины, минералы или элементы, которые более 100 миллиграмм в организме находятся. Микроэлементы – это те микроэлементы, которые находятся менее 100 миллиграмм в организме. Поэтому если бы я задала вопрос: какой все-таки из этих вот перечисленных микро и макронутриентов, является наиболее важным? – он не основателен и понятно, что недостаток любого из этой группы нутриента может привести к катастрофическим состояниям и заболеваниям. На самом деле магний относится к макроэлементам. Общее его содержание в организме всего лишь 0,027%, что составляет у взрослого человека 21-28 грамм. В организме магний не синтезируется. Он приходит к нам в организм только с пищей. И более половины ионов магния, более 53%, содержится именно внутри клетки – в дентине, эмали зубов, костях, в тканях с наиболее выраженной метаболической активностью (мозг, сердце, мышцы, почки, печень, плацента). Во внеклеточной среде его всего лишь 1%, а в плазме крови, которой мы привыкли определять уровень магния – его всего лишь 0,3%. Физиологически же активным считается только свободный магний. Магний – это центральная молекула хлорофилла, поэтому большее количество магния содержится именно в зелени. Но в какой зелени? Которая растет на грядке, на которую светит солнышко и которую мы сорвали и тут же съели. Положив их в холодильник, продержав там 2-3 дня – магния в этом растительном препарате, нет. И если бы я спросила, когда же все-таки магний появился на Земле? Это 3,5 биллионов лет назад. Это третий день сотворения мира. И сказал Бог: «Да, произрастит земля зелень, траву сеющую семя, древо плодовитое, приносящее по роду своему плод, в котором семя его на земле» – и стало так. И произвела земля зелень, траву, сеющую семя по роду ее, и древо, приносящее плод, в котором семя его по роду его. И увидел Бог, что это хорошо. Был вечер, и было утро – день третий. Таким образом, появился магний на Земле. Дело в том, что питание современного человека, характеризуется деформацией минерального состава рациона с преобладанием NaCl, при дефиците солей K, Mg, Ca, йода и цинка. И правда, посмотрите, мало, кто из населения ест несоленую пищу, например. А соленая пища, это что? Это NaCl. Поэтому нормальный уровень магния в организме человека признан основополагающей константой, контролирующей здоровье человека. И по международной классификации болезней (МКБ-10) есть диагноз: «Недостаточность магния» – который кодируется Е61.2. Магний и кальций относятся к ионам, отвечающим за стабилизацию генома человека. Поэтому нормальное их содержание препятствует старту многих негативных иммунологических программ, в том числе и онкологических.

Есть такие исследования, которые доказывают, что при магний дефицитных состояниях чаше развивается лимфома, рак почек, мочевого пузыря, толстого кишечника, шейки матки и так далее. Ежедневная потребность в магнии для здоровых женщин составляет 300-350 миллиграмм, при дефиците – 500-600 миллиграмм, а у мужчин – до 800 миллиграмм. Были проведены исследования, где исследовался уровень магния у женщин, вернее вообще у населения различных стран. Это Америка, Канада, Европа, Финляндия, Мексика, Россия, и как видите практически во всех странах мира, мы имеем магний дефицитную популяцию. И это понятно, почему? Посмотрите на наших детей, что они едят? Они предпочитают, например, в воскресенье сходить в какой-то театр или музей? Или сходить в McDonalds и взять какие-то фастфуды и запивать эти фастфуды кока-колой, которая очень быстро выводит магний из организма. Наши подростки очень часто употребляют алкогольсодержащие напитки, а это тоже очень быстро выводится магний из организма. Вообще-то ожирение сейчас считается пандемией. И количество женщин, которые страдают ожирением, к сожалению, все время растет и растет. И, естественно, наши женщины – они хотят быть красивыми, они начинают использовать различные специальные диеты для похудания. Но ведь специальные диеты – это тоже риск возникновения дефицита магния. Посмотрите, наши дети любят дискотеки, они живут ночной жизнью, сидят за компьютером, а днем спят. А эта ночная жизнь тоже предрасполагает к дефициту магния. Громкий звук, мигающие звуки – это тоже дефицит магния. А вам, мои коллеги уважаемые, я тоже могу сказать – мы, врачи, которые дежурим в клиниках, ночами не спим, мы тоже группа риска для дефицита магния, так как происходит инверсия сна и бодрствования.

Поставить дефицит магния крайне сложно. Дело в том, что в норме, это 0,5 и 1 ммоль/л, но так как, учитывая, что магний находится внутри клетки, то в плазме мы его видим только 0,3% и поэтому поставить диагноз дефицита магния крайне сложно. Если дефицит магния составляет 0,7 и менее, то мы можем поставить – нетяжелый дефицит магния. Если 0,5 и менее – это тяжелый дефицит магния. Но даже в пределах нормативных значений, мы тоже можем заподозрить дефицит магния у наших женщин. Колебания уровня магния в плазме крови не отражают насыщенности данным элементом. Уровень магния в сыворотке крови может сохраняться в нормальных пределах даже при снижении общего количества магния в организме на 80%. Было проведено исследование, где очень четко было показано, что все женщины, у которых уровень магния в плазме крови составляет 0,7 ммоль/л – это 90% магнийдефицитной женщины, когда определили этот уровень в эритроцитах. Если 0,75% – это 50% женщин магнийдефицитные. Если 0,8 – это 10%. И даже при 0,9 – это, в общем-то, абсолютная норма – 1% женщин будет магнийдефицитные. Вообще, на самом деле, женщина подвергается дефициту магния на протяжении всей своей жизни: от рождения до старости. Причем магниевый дефицит усиливается, увеличивается и тотальным становится к 70 годам. Поэтому профилактика магнийдефицитного состояния, это очень важное явление. И зачастую мы этот диагноз просто не ставим, потому что явные симптомы дефицита магния, чаще всего отсутствуют, и мы можем заподозрить магниевый дефицит, если мы будем очень внимательно и доверительно беседовать с нашей пациенткой. Ведь его недостаточность может проявляться с какими-то типическими болями, желудочно-кишечными расстройствами, повышенной утомляемостью, появлением мышечных судорог в области затылка, спины, лица, икроножных мышц, подошв стоп. Кстати говоря, впервые магний с лечебной целью был применен именно у пациентов, которые страдали судорогами икроножных мышц. Это может быть парестезия конечностей, это может быть головокружение, нистагм, чувство удушья. И, кстати говоря, бывают такие пациентки, которые приходят и говорят: «Вы знаете, ком в горле, мне нечем дышать», – и мы ничего у них не находим. Это дефицит магния и магний в этом плане может помочь. Повышение артериального давления, кардиалгия, бессонница, проявление каких-то страхов, агрессия, раздражительность, депрессивных состояний – это тоже симптомы дефицита магния. Ну, а уж если есть хронический дефицит магния, на который мы вовремя не обратили внимания, то, конечно же, у данной пациентки это может привести к магнийдефицитным заболеваниям. И таких заболеваний достаточно много. Это задержка полового развития; это формирование в подростковом возрасте предрасположенности к алкоголю, наркотикам и табакокурению; к нарушению развития соединительной ткани и возникновению недифференцированной ее дисплазии. Посмотрите, какое количество пациентов, которые приходят к нам на прием и обращают внимание на то, что у них есть пролапс митрального клапана. Девочки, которые приходят, молодые совсем, а мы видим стрии в области живота и в области молочных желез. Это тоже магниевый дефицит. А размеры промежности в родах? А опущение стенок влагалища? Это также недифференцированная дисплазия соединительной ткани, которая, в принципе, является магний дефицитным состоянием. Может привести к нарушению менструального цикла, возникновению патологии вульвы и замедленному заживлению шейки матки после лечения патологических процессов. Такое исследование тоже было проведено, где при назначении профилактическом магния, заживление шейки матки в 2,5 раза проходило быстрее, чем без его назначения. Ну, и, конечно же, невынашивание беременности.

Детерминированный генетически дефицит магния может служить одной из причин аллергических реакций, а у нас, посмотрите, какая аллергизация населения. Повышается чувствительность организма к бактериальной и вирусной инфекции при дефиците магния, что приводит к более выраженному бактериальному и токсическому шоку. Магний регулирует фагоцитоз. Магний улучшает созревание Т-лимфоцитов, синтез иммуноглобулина, предотвращает сенсибилизацию, снижает риск развития воспалительных заболеваний органов малого таза.

Посмотрите на женщин, которые к нам обращаются и какие антибиотики, как часто мы назначаем нашим женщинам при различных инфекциях, передаваемых половым путем или очень часто при вульвовагинитах, хронических цервицитах. А ведь мы должны понимать, что прием аминогликозидов, например – и мы иногда боимся даже «Гентамицина», «Неомицина», «Спиромицина», «Циклоспорина» – может привести к очень быстрой потере магния с мочой, снижает уровень магния в реснитчатых клетках эпителия улитки уха. И все это приводит к возникновению шума в ушах, головокружениям, избытку секреции инсулина, склерозированию артерий и вплоть до потери слуха. Очень часто особенно при различных инфекциях передаваемых половым путем назначаются антибиотики тетрациклинового ряда и фторхинолоны, что приводит к снижению всасывания в кишечнике магния, поступающего с пищей. Образуются труднорастворимые соединения, и эффективность антибиотиков тетрациклинового ряда снижается, а магний просто не поступает в кровь и поэтому развивается дефицит магния в организме женщины. Какое количество женщин у нас использует комбинированные эстроген-гестагенные препараты? Ну, заместительную гормональную терапию сейчас немножко меньше стало использовать женщин, ее используют только в целях снижения вегетативных различных расстройств: фитоэстрогены. А ведь эстрогенсодержащие препараты фиксируют магний в костях, волосяных луковицах, ногтях, сухожилиях, связках и возникает естественно относительно дефицит магния в крови и тканях. Гипомагниемия, следствие перераспределения магния, приводит к дефициту витамина В6. Надо сказать, что дефицит магния, практически всегда сопровождается дефицитом витамина В6. И, на самом деле, такой систематический обзор был проведен, где было проанализировано 12 плацебо контролируемых исследований. И этот мета-анализ показал, что применение оральных контрацептивов приводит к резкому падению концентрации витамина В6 уже через 1-3 месяца.

Еще в 1983 году профессор Берешь сказал: «Магний играет пусковые роли в реабилитации остеогенеза, в реализации начала элементного каскада с кальцием». И совершенно четко во многих исследованиях было показано, что дефицит магния способствует изменению активности остеобластов, остеоцитов, остеокластов; снижает восприимчивость костной ткани к паратгормону; снижает абсорбцию кальция, вследствие образования неактивных метаболитов витамина D. И, конечно же, дефицит магния способствует старению кости женщины. Дефицит магния приводит к повышению утомляемости, снижению внимания, концентрации, повышение чувствительности к стрессу, развитию синдрома хронической усталости, которая сейчас, в общем-то, очень актуальна и очень много исследователей приходят, изучают данную проблему. Достаточно сказать, что всего лишь 10-минутный стресс, сжигает суточную норму магния. И, в результате магний выводится из клеток, связывается магний в крови, возникает дефицит и хронический дефицит приводит к магнийдефицитному состоянию. Был проведен мета-анализ и сотрудники Кохрена нашли 12 рандомизированных клинических испытаний, посвященных лечебному аспекту «Магне В6» при дисменорее. И совершенно четко было показано, что магний снижает выработку Pg F2a, а значит, мышца матки не сокращается, не пережимает кровеносные сосуды, не развивается гипоксия, не выделяются различные биологические вещества, не раздражаются нервные окончания и женщина ощущает облегчение или исчезновение боли при дисменорее.

А синдромы предменструального синдрома? Да, практически 90% женщин имеют те или иные симптомы предменструального синдрома и это тоже совершенно четко доказано. Кстати, было проведено и не одно исследование и исследовались различные витамины, исследовались магний, комбинированные эстроген-гестагенные препараты, контрацептивы, и абсолютно четко было показано, что контрацептивы, которые в нашей аптечной сети продавались до 2003 года, не подтвердили эффективности при предменструальном синдроме. А вот препараты «Mагне B6» подтвердили эффективность и эти мета-анализы доказали эффективность данного препарата и актуальность назначения его при предменструальном синдроме. Было проведено исследование, где смотрели магний в эритроцитах, и у женщин с предменструальным синдромом магний во второй фазе цикла был гораздо ниже, статистически ниже, чем у женщин здоровых, не испытывающих синдрома предменструального синдрома. Таких исследований было очень много. И начали эти исследования проводиться в 1990 году, причем использовались огромные количества схем. Назначались и во вторую фазу цикла, в течение первых двух месяцев в непрерывном режиме. И было четко совершенно показано, что в течение первых двух месяцев лечения отмечалось значительное снижение суммарного индекса симптомов, особенно боли и симптомов гидратации. Концентрация магния значительно повышалась в лейкоцитах. В 2000 году так же произвели мета-анализ, описано рандомизированное, двойное слепое, плацебо-контролируемое перекрестное исследование, при котором назначался магний и В6 содержащие препараты в течение 4-х менструальных циклов, и так же было отмечено достоверное снижение тревоги и непреодолимой тяги к приему пищи, и, кстати говоря, в этом же исследовании показано снижение тяги к приему алкоголя.

В нашем центре так же были проведены исследования (2005-2006 год), где участвовало 120 женщин в возрасте от 18 до 50 лет, и назначались в две группы. Одной группе назначались только во вторую фазу цикла, другой на протяжении 6-ти месяцев. И так же показали снижение болевого синдрома, гидратации, нервозности, нарушения сна. И статистического различия между этими двумя группами мы не обнаружили. В настоящее время у нас есть препараты, которые можно использовать. Это «Магне В6», который содержит: лактат магния 470 миллиграмм и пиридоксин 5 миллиграмм, а это 48 миллиграмм элементного магния. Поэтому эти препараты назначаются 2 таблетки 3раза в сутки, то есть в общей сложности 288 миллиграмм. Причем при дефиците, имейте в виду, что это не покрывает дефицит, а нам нужно 300-350 у здоровых женщин. Существует так же таблетированная форма недавно вышедшая на рынок «Магне В6 форте», в который входит: цитрат магния 618 миллиграмм и пиридоксин 10 миллиграмм, то бишь витамин В. Его используют по одной таблетке 3 раза в день, не разламывая таблетку, целиком, во время еды, запивая стаканом воды. Ну, и, конечно, существует раствор магния «Магне В6», в который входит: лактат 186 миллиграмм, пидолат 936 миллиграмм и также витамин В 10 миллиграмм, то есть 100 миллиграмм элементного магния. Используется по 1 ампуле, это питьевой раствор, 2-3 раза в день. Кстати говоря, именно раствор «Магне В6» был создан для спортсменов, который восполняет энергетические затраты, расслабляет натруженные мышцы и в общем-то достаточно хорошо влияет на организм, сопротивляемость организма спортсменов. У нас было проведено исследование вот в этом году, где было 69 женщин, использующих «Магне В6 форте», по 1 таблетке 3 раза, и мы абсолютно получили статистически значимые результаты при суставной боли, при судороге икроножных мышц, при цисталгиях, при болях внизу живота, и эти результаты статистические очень были выражены (р

Поэтому в заключение разрешите сказать, что магний, это нутриент, который в организме не синтезируется, содержится в небольшом количестве. Риск развития магний дефицитного состояния очень велик и сопровождает женщину всю жизнь, нарастает с возрастом, достигает тотального после 70 лет. Он усугубляется при использовании антибиотиков, эстроген содержащих препаратов, приводит к развитию нарушений менструального цикла, дисменорее, ПМС, депрессивным состояниям, астеническому, судорожному синдрому, синдрому хронической усталости и метаболическому синдрому. Использование препаратов магния является эффективным, не вызывает побочных реакций практически, способствует профилактике возникновения различных заболеваний и повышает качество женщин, наших пациенток. Организм женщины – это сложный «инструмент», на котором необходимо научиться играть. Благодарю вас за внимание.

Основы магния

Clin Kidney J. 2012 Feb; 5 (Приложение 1): i3–i14.

1 и 1 и 1 и 2

Wilhelm Jahnen-dechent

1 RWTH Aachen University, Гельмгольц Институт биомедицингии, Лаборатории Biointerface, Aachen, Германия

Markus Ketteleler

2 Klinikum Coburg, III. Medizinische Klinik, Coburg, Germany

1 RWTH Aachen University, Институт биомедицинской инженерии им. Гельмгольца, Лаборатория биоинтерфейсов, Aachen, Германия

2 Klinikum Coburg, III.Medizinische Klinik, Coburg, Germany

Автор, ответственный за переписку. Copyright © The Author 2012. Опубликовано издательством Oxford University Press от имени ERA-EDTA. Все права защищены. Для получения разрешений отправьте электронное письмо по адресу: [email protected] Это статья в открытом доступе, распространяемая в соответствии с условиями некоммерческой лицензии Creative Commons Attribution (http://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/ ), что разрешает некоммерческое повторное использование, распространение и воспроизведение на любом носителе при условии надлежащего цитирования оригинальной работы.Для коммерческого повторного использования, пожалуйста, свяжитесь с [email protected]Эта статья была процитирована другими статьями в PMC.

Abstract

В качестве кофактора многочисленных ферментативных реакций магний выполняет различные внутриклеточные физиологические функции. Таким образом, дисбаланс в статусе магния — в первую очередь гипомагниемия, поскольку она наблюдается чаще, чем гипермагниемия — может привести к нежелательным нервно-мышечным, сердечным или нервным расстройствам. Измерение общего содержания магния в сыворотке крови является возможным и доступным способом отслеживания изменений в состоянии магния, хотя оно не обязательно отражает общее содержание магния в организме.Следующий обзор посвящен естественному возникновению магния и его физиологической функции. Будут рассмотрены абсорбция и экскреция магния, а также гипо- и гипермагниемия.

Ключевые слова: магний, физико-химические свойства, физиологическая функция, регуляция, гипомагниемия, гипермагниемия , например, в виде магнезита (карбонат магния [MgCO 3 ]) и доломита.Доломит CaMg(CO 3 ) 2 , как следует из названия, широко распространен в Доломитовых Альпах [3]. Однако наиболее богатым источником биологически доступного магния является гидросфера (то есть океаны и реки). В море концентрация магния составляет около 55 ммоль/л, а в Мертвом море — в качестве крайнего примера — сообщается, что концентрация магния составляет 198 ммоль/л [4] и со временем неуклонно увеличивается.

Соли магния легко растворяются в воде и намного лучше растворяются, чем соответствующие соли кальция.В результате магний легко доступен для организмов [5]. Магний играет важную роль как в растениях, так и в животных [2]. В растениях магний является центральным ионом хлорофилла [3]. У позвоночных магний является четвертым наиболее распространенным катионом [5, 6] и незаменимым, особенно внутри клеток, являясь вторым наиболее распространенным внутриклеточным катионом после калия, при этом оба эти элемента жизненно важны для многочисленных физиологических функций [6-9]. Магний также широко используется в технических и медицинских целях, начиная от производства сплавов, пиротехники и удобрений и заканчивая здравоохранением.Традиционно соли магния используются в качестве антацидов или слабительных средств в виде гидроксида магния [Mg(OH) 2 ], хлорида магния (MgCl 2 ), цитрата магния (C 6 H 6 O 7 ). Mg) или сульфат магния (MgSO 4 ).

Химические характеристики

Магний является элементом 2-й группы (щелочноземельный) периодической таблицы и имеет относительную атомную массу 24,305 Да [7], удельный вес при 20°C 1,738 [2, 3], плавление пункт 648.8°С [2] и температура кипения 1090°С [3]. В растворенном состоянии магний прочнее связывает гидратную воду, чем кальций, калий и натрий. Таким образом, гидратированный катион магния трудно дегидратировать. Его радиус примерно в 400 раз больше, чем его обезвоженный радиус. Эта разница между гидратированным и дегидратированным состоянием гораздо более заметна, чем у натрия (~25 раз), кальция (~25 раз) или калия (4 раза) [5]. Следовательно, ионный радиус дегидратированного магния мал, но биологически важен [6].Этот простой факт объясняет многие особенности магния, в том числе его часто антагонистическое поведение по отношению к кальцию, несмотря на схожую химическую активность и заряд. Например, для магния практически невозможно пройти через узкие каналы в биологических мембранах, через которые может легко пройти кальций, поскольку магний, в отличие от кальция, не может легко отделиться от своей гидратной оболочки [10]. Стерические ограничения для транспортеров магния также намного больше, чем для любой другой системы транспорта катионов [5]: белки, транспортирующие магний, должны распознавать большой гидратированный катион, снимать его гидратную оболочку и доставлять голый (т.е. дегидратированного) иона к трансмембранному пути транспорта через мембрану () [5, 11, 12]. Есть очевидное химическое сходство между кальцием и магнием, но в клеточной биологии часто преобладают существенные различия.

( A и B ) Магний (вверху слева) окружен двумя гидратными оболочками, тогда как кальций (вверху справа) имеет только один слой. Если элементы должны вписаться в структуру (транспортер или мембранную «пору»), кальций (внизу справа) просто сбрасывает свою гидратную оболочку, и его обезвоженный ион подойдет.Магний (внизу слева), с другой стороны, сначала должен избавиться от двух слоев, что очень энергозатратно (упрощенная модель).

Таблица 1.

Сравнение магния и кальциевых различий и сходств [1-3, 5, 7, 10, 16, 21, 23-27]

7 Физиологические аспекты Общее содержание тела у взрослых
Магний Кальций
Химические аспекты
Имя (символ) Магний (мг) кальций (CA)
элемент
элемент щелочноземельный металл щелочноземельный металл
Изобилие восьмой самый распространенный элемент в корку Земли пятый самый распространенный элемент в корке земли
12 20
Valence 2 2 2
2
хрустальная структура Hexagonal лицо -центрированный куб
Атомный радиус 0.65 Å 0,94 Å
атомный вес 24.305 г / моль 40,08 г / моль
Удельная гравитация 1.738 (20 ° C) 1,55 (20 ° C)
Количество раковин увлажнения два слоя один слой один слой
радиус после гидратации ~400 × ~400 × ~ 25 × больше, чем его обезвоженные формы
изотопы магний естественно существует в Три стабильные изотопы: Кальций имеет пять стабильных изотопов:
[24] мг (самый обильный изотоп) [40] CA (самый распространенный изотоп)
25] MG [42] CA
[26] MG [43] CA
[ 28] Mg радиоактивный, β-распад [44] Ca
[46] Ca
Наличие в организме человека Диапазон нормальных концентраций в сыворотке: 0.65–1,05 ммоль/л, разделенный на три фракции: Нормальный диапазон концентраций в сыворотке: 2,2–2,6 ммоль/л, разделенный на три фракции:
Свободный, ионизированный (ультрафильтруемая фракция): 55–70% Свободная, ионизированная (ультрафильтруемая фракция): 47,5–50 %
Связанная с белком (не ультрафильтруемая): 20–30 % В комплексе (цитрат, бикарбонат, фосфат): 5–15% В комплексе (цитрат, бикарбонат, фосфат): 6.0-6.5%
~ 24 г ~ 24 г ~ 1000 г ~ 1000 г
Функция по отношению к клеточной смерти Anti-Apoptotic Pro-Apoptotic
Информация, достигнутая уровень в сыворотке Уровень в сыворотке не представляет общего содержания в организме Уровень в сыворотке не представляет общего содержания в организме

Физиологическая роль магния в организме

В организме большинства животных содержится ∼0.4 г магния/кг [5]. Сообщается, что общее содержание магния в организме человека составляет ~20 ммоль/кг обезжиренной ткани. Другими словами, общее содержание магния у среднего взрослого человека массой 70 кг с содержанием жира 20% (вес/вес) составляет от ~1000 [7] до 1120 ммоль [13] или ~24 г [14, 15]. Однако эти значения следует интерпретировать с осторожностью, поскольку аналитические методы значительно различаются в разные годы. Для сравнения, содержание кальция в организме составляет ~1000 г (т.е. в 42 раза больше, чем содержание магния в организме) [16].

Распределение в организме человека

Около 99% общего количества магния в организме находится в костях, мышцах и немышечных мягких тканях [17] (см. также ).Приблизительно 50–60% магния находится в виде поверхностных заместителей гидроксиапатитового минерального компонента кости [14, 18]. Иллюстрация биоапатита показана на рис. Большая часть оставшегося магния содержится в скелетных мышцах и мягких тканях [14]. Содержание магния в костях уменьшается с возрастом, и запасенный таким образом магний не является полностью биодоступным при депривации магния [5]. Тем не менее, кость обеспечивает большой обменный пул для буферизации острых изменений концентрации магния в сыворотке [19].В целом, одна треть скелетного магния является обменной, служащей резервуаром для поддержания физиологических уровней внеклеточного магния [19].

Таблица 2.

Распределение магния у взрослого человека, молярная масса магния = 24,305 г/моль; Перепечатано из [7], с разрешения Elsevier

5 270.0

5 12.3

5 52.9

Ткани Масса тела (кг сырого веса) Концентрация (ммоль/кг сырого веса) Содержание (ммоль) % общего содержания магния в организме2 9008
Сыворотка 3.0 0,85 2,6 0,3
Эритроциты 2,0 2,5 5,0 0,5
мягкой ткани 22,7 8,5 193,0 19,3
Mouscle 30.0 9.0 270.0
Bone
Bone
43.2 530,1
Общее количество 70.0 64.05 1000.7 100.0

Кристаллическая единица гидроксиапатита. Апатит эмали содержит самые низкие концентрации карбоната и ионов магния и богат фтором F. Дентин и кость имеют самые высокие уровни карбоната и ионов магния, но имеют низкое содержание фтора. Фторид снижает растворимость и повышает химическую стабильность, карбонат, хлорид и особенно магний увеличивают растворимость этого минерала, который в противном случае был бы очень нерастворимым.Химически минерал представляет собой высокозамещенный карбонатный гидроксиапатит кальция (ГАП). В отсутствие точного анализа состава биогенные формы этого минерала в совокупности называются «биоапатитом». Са, кальций; Na, натрий; Мг, магний; Sr, стронций; ОН, гидроксид; Cl, хлорид; F, фторид; PO 4 , HPO 4 , фосфат; CO 3 , карбонат.

Внутриклеточные концентрации магния колеблются от 5 до 20 ммоль/л; 1–5% ионизируется, остальное связано с белками, отрицательно заряженными молекулами и аденозинтрифосфатом (АТФ) [18].

Внеклеточный магний составляет ∼1% от общего количества магния в организме [14, 18, 20], который в основном содержится в сыворотке и красных кровяных тельцах (эритроцитах) [5, 7, 21, 22]. Магний в сыворотке, как и кальций, можно разделить на три фракции. Он либо свободен/ионизирован, либо связан с белком, либо в комплексе с анионами, такими как фосфат, бикарбонат и цитрат или сульфат. Однако из трех фракций плазмы наибольшей биологической активностью обладает ионизированный магний [5, 7, 21, 22].

Общий магний сыворотки присутствует в трех различных состояниях.Из-за различных методов измерения результаты, опубликованные для каждого состояния магния в сыворотке, значительно различаются. Поэтому предусмотрен диапазон для каждого состояния [7, 21, 23–24]. Дополнительные данные см. также и в статье Cunningham et al . [28] в этом дополнении.

Магний в основном находится внутри клетки [7], где он действует как противоион для богатых энергией АТФ и нуклеарных кислот. Магний является кофактором более чем в 300 ферментативных реакциях [8, 10]. Магний критически стабилизирует ферменты, в том числе многие реакции с образованием АТФ [14].АТФ повсеместно требуется для утилизации глюкозы, синтеза жира, белков, нуклеиновых кислот и коферментов, сокращения мышц, переноса метильных групп и многих других процессов, и вмешательство в метаболизм магния также влияет на эти функции [14]. Таким образом, следует иметь в виду, что метаболизм АТФ, сокращение и расслабление мышц, нормальная неврологическая функция и высвобождение нейротрансмиттеров зависят от магния. Также важно отметить, что магний способствует регуляции сосудистого тонуса, сердечного ритма, тромбоцитарно-активируемого тромбоза и формирования костей (см. обзор Cunningham et al. [28] в этом приложении) [6, 7, 10, 29, 30]. Некоторые из многих функций магния перечислены в .

Таблица 3.

Магний выполняет множество функций в организме, например, выступает в качестве кофактора в ферментативных реакциях a . Перепечатано из [8] с разрешения.

циклаз гуанилатциклазы
Функция фермента
ферментного субстрата (АТФ-Mg, ГТФ-Mg)
киназы B
Гексокиназа
креатинкиназы
протеинкиназа
АТФазы или GTPases
Na + / К + -АТФазы
Са 2+ -АТФазы
аденилатциклазы
активации фермента Прямая
фосфофруктокиназа
Creatine Kinase
5-фосфорибозил-пирофосфат Synthetase
Na + / k + -Atpase
функция мембраны
Клеточная адгезия
Трансмембранный поток электролита
Антагонист кальция
Сокращение/расслабление мышц
Высвобождение нейротрансмиттера
Проведение потенциала действия в узловой ткани
Белки
множественные ферментные комплексы
Mitochondria
активированная АТФаза саркоплазматического ретикулума [14].Магний дополнительно модулирует передачу сигнала инсулина и пролиферацию клеток и важен для клеточной адгезии и трансмембранного транспорта, включая транспорт ионов калия и кальция. Он также поддерживает конформацию нуклеиновых кислот и необходим для структурной функции белков и митохондрий.

Давно предполагалось, что магний может играть роль в секреции инсулина из-за измененной секреции инсулина и чувствительности, наблюдаемых у животных с дефицитом магния [31].Эпидемиологические исследования показали высокую распространенность гипомагниемии и более низкие внутриклеточные концентрации магния у диабетиков. Положительное влияние добавок магния на метаболический профиль диабетиков наблюдалось в некоторых, но не во всех, клинических испытаниях, поэтому необходимы более крупные проспективные исследования, чтобы определить, связаны ли добавки магния с пищей с полезными эффектами в этой группе [32].

Недавние эпидемиологические исследования показали, что относительно молодой срок беременности связан с дефицитом магния во время беременности, который не только вызывает проблемы с питанием матери и плода, но также приводит к другим последствиям, которые могут повлиять на потомство на протяжении всей жизни [33].

Имеются также данные о том, что магний и кальций конкурируют друг с другом за одни и те же сайты связывания на молекулах белков плазмы [13, 34]. Было показано, что магний противодействует кальций-зависимому высвобождению ацетилхолина в двигательных концевых пластинках [6]. Таким образом, магний можно считать естественным «антагонистом кальция». В то время как кальций является мощным «триггером смерти» [35], магний им не является [34]: магний ингибирует вызванную кальцием гибель клеток [36]. Он оказывает антиапоптотическое действие при изменении проницаемости митохондрий и противодействует апоптозу, вызванному перегрузкой кальцием.Магний важен для здоровья и болезней, о чем более подробно будет сказано в этом дополнении в статье Гейгера и Ваннера [37].

Регуляция притока и оттока магния

Существуют значительные различия в обмене магния в плазме/тканях между различными органами животного, а также между видами животных [5]. Эти наблюдения показывают, что различные типы клеток совершенно по-разному обрабатывают магний, который также отличается от кальция [10]. Миокард, паренхима почек, жировая ткань, скелетные мышцы, мозговая ткань и лимфоциты обменивают внутриклеточный и внеклеточный магний с разной скоростью.В сердце, почках и адипоцитах млекопитающих общий внутриклеточный магний способен обмениваться с магнием плазмы в течение 3–4 ч [38–42]. У человека равновесие магния в большинстве тканевых компартментов достигается очень медленно, если вообще достигается [17]. Около 85% всего магния в организме, измеренное как [28] Mg, либо не подлежит обмену, либо обменивается очень медленно с примерно оценочным биологическим периодом полувыведения около 1000 часов [43].

Потребление магния

Людям необходимо регулярно потреблять магний, чтобы предотвратить дефицит магния, но, поскольку рекомендуемая суточная доза магния варьируется, трудно точно определить, каким должно быть точное оптимальное потребление.Значения ≥300 мг обычно указываются с учетом возраста, пола и состояния питания. Институт медицины рекомендует 310–360 мг и 400–420 мг для взрослых женщин и мужчин соответственно. Другие рекомендации в литературе предполагают более низкую минимальную дневную дозу магния: 350 мг для мужчин и 280–300 мг для женщин (355 мг во время беременности и кормления грудью) [2, 7, 10, 18].

В то время как на питьевую воду приходится около 10% ежедневного потребления магния [44], хлорофилл (и, следовательно, зеленые овощи) является основным источником магния.Орехи, семечки и необработанные злаки также богаты магнием [15]. Бобовые, фрукты, мясо и рыба имеют среднюю концентрацию магния. Низкие концентрации магния обнаружены в молочных продуктах [7]. Примечательно, что обработанные пищевые продукты имеют гораздо более низкое содержание магния, чем нерафинированные зерновые продукты [7], и что потребление магния с пищей в западном мире снижается из-за потребления обработанных пищевых продуктов [45]. Из-за повсеместного распространения обработанных пищевых продуктов, кипячения и потребления деминерализованной мягкой воды большинство промышленно развитых стран лишены естественного запаса магния.С другой стороны, добавки магния являются очень популярными пищевыми добавками, особенно среди физически активных людей.

Всасывание и выведение магния

Гомеостаз магния поддерживается кишечником, костями и почками. Магний, как и кальций, всасывается в кишечнике и накапливается в минералах костей, а избыток магния выводится почками и фекалиями (12). Магний всасывается в основном в тонком кишечнике [21, 15, 46], хотя некоторое его количество также поступает через толстый кишечник [7, 10, 47].Известны две транспортные системы для магния в кишечнике (как обсуждалось в статье de Baaij et al. [48] в этом приложении). Большая часть магния всасывается в тонком кишечнике с помощью пассивного парацеллюлярного механизма, который управляется электрохимическим градиентом и сопротивлением растворителя. Незначительная, но важная регулирующая фракция магния транспортируется через трансцеллюлярный транспортер переходного рецепторного потенциального канала меластатина (TRPM) 6 и TRPM7 — членов семейства длинных переходных рецепторных потенциальных каналов, которые также играют важную роль в абсорбции кальция в кишечнике. 21].Из всего потребляемого с пищей магния только около 24–76% всасывается в кишечнике, а остальное выводится с фекалиями [46]. Следует отметить, что кишечная абсорбция не прямо пропорциональна потреблению магния, а зависит в основном от статуса магния. Чем ниже уровень магния, тем больше этого элемента поглощается в кишечнике, поэтому относительная абсорбция магния высока при низком потреблении и наоборот. При низкой концентрации магния в кишечнике преобладает активный трансцеллюлярный транспорт, прежде всего в дистальных отделах тонкой и толстой кишки (подробнее см. de Baaij et al. [48] в этом приложении).

Баланс магния. Значения указаны на основании [7]. Коэффициент преобразования миллиграммов в миллимоли составляет 0,04113.

Почки играют решающую роль в гомеостазе магния [18, 49–51], поскольку концентрация магния в сыворотке в основном контролируется его экскрецией с мочой [7]. Экскреция магния следует циркадному ритму, при этом максимальная экскреция происходит ночью [15]. В физиологических условиях около 2400 мг магния в плазме фильтруется клубочками.Из отфильтрованной нагрузки ∼95% сразу реабсорбируется и только 3–5% выводится с мочой [10, 52], т.е. ∼100 мг. Примечательно, что транспорт магния отличается от транспорта большинства других ионов, поскольку основным местом реабсорбции является не проксимальный каналец, а толстая восходящая часть петли Генле. Там реабсорбируется 60–70 % магния, а еще небольшой процент (~10 %) абсорбируется в дистальных канальцах. Однако почки могут снижать или повышать экскрецию и реабсорбцию магния в значительных пределах: почечная экскреция отфильтрованной нагрузки может варьироваться от 0.от 5 до 70%. С одной стороны, почки способны сохранять магний во время депривации магния за счет снижения его экскреции; с другой стороны, магний также может быстро выводиться из организма при избыточном потреблении [18]. В то время как реабсорбция в основном зависит от уровня магния в плазме, гормоны играют лишь незначительную роль (например, паратиреоидный гормон, антидиуретический гормон, глюкагон, кальцитонин), за исключением эстрогена из этого правила.

  • Магний необходим человеку и должен потребляться регулярно и в достаточном количестве, чтобы предотвратить дефицит.

  • Является кофактором более чем 300 ферментативных реакций, необходимых для структурной функции белков, нуклеиновых кислот и митохондрий.

  • Всасывание сложное, зависит от уровня магния в организме человека, а экскреция контролируется преимущественно почками.

Оценка статуса магния

Концентрация магния в сыворотке

На сегодняшний день для клинического тестирования доступны три основных подхода (). Наиболее распространенным тестом для оценки уровня магния и магниевого статуса у пациентов является концентрация магния в сыворотке крови [21, 56], что ценно в клинической медицине, особенно для быстрой оценки острых изменений магниевого статуса [17].Однако концентрация магния в сыворотке не коррелирует с тканевым пулом, за исключением интерстициальной жидкости и костей. Он также не отражает общего уровня магния в организме [17, 57]. Только 1% от общего содержания магния в организме присутствует во внеклеточной жидкости, и только 0,3% от общего содержания магния в организме обнаруживается в сыворотке, поэтому концентрации магния в сыворотке [22] являются плохими предикторами внутриклеточного/общего содержания магния в организме [7]. Эта ситуация сравнима с оценкой общего содержания кальция в организме путем измерения кальция в сыворотке, что также неадекватно отражает общее содержание кальция в организме.Как и в случае со многими эталонными значениями, лабораторные параметры также будут варьироваться от лаборатории к лаборатории, что приводит к небольшим различиям в диапазонах для оцениваемых «здоровых» групп населения. То, что считается «нормальным уровнем», на самом деле может быть несколько заниженным, представляя умеренный дефицит магния, присутствующий в нормальной популяции [17].

Таблица 4.

1

Оценка магния [7, 21]

9005 D 03

Кроме того, являются индивидуумами, в частности теми, кто с едва уловимым хроническим дефицитом магния — уровень магния в сыворотке которых находится в пределах референтного диапазона, но все еще может иметь дефицит общего магния в организме.И наоборот: некоторые люди, хотя и очень немногие, имеют низкий уровень магния в сыворотке крови, но физиологическое содержание магния в организме [17]. Более того, уровень магния в сыворотке крови у вегетарианцев и веганов может быть выше, чем у тех, кто придерживается всеядной диеты. То же самое относится к уровням после коротких периодов максимальных упражнений, поскольку более низкие уровни в сыворотке наблюдаются после упражнений на выносливость [58, 59], а также в течение третьего триместра беременности. Существует также внутрииндивидуальная вариабельность [60]. Более того, на измерения сильно влияет гемолиз (и, следовательно, задержка отделения крови) и билирубин [59].

У здоровых людей концентрация магния в сыворотке крови поддерживается в пределах физиологического диапазона [13, 15, 18]. Этот референтный диапазон составляет 0,65–1,05 ммоль/л для общего содержания магния в сыворотке крови взрослых [61] и 0,55–0,75 ммоль/л для ионизированного магния [62]. Согласно Graham et al. [46], концентрация в плазме крови здоровых людей аналогична сыворотке и колеблется от 0,7 до 1,0 ммоль/л.

Концентрация магния в эритроцитах обычно выше, чем его концентрация в сыворотке [46] (т.е. 1,65–2,65 ммоль/л) [61]. Концентрация магния еще выше в «молодых» эритроцитах [13], что может иметь особое значение у пациентов, получающих эритропоэтин. Таким образом, при измерении уровня магния в сыворотке важно избегать гемолиза, чтобы предотвратить неправильное толкование [17, 22].

Хотя могут применяться некоторые ограничения, концентрация магния в сыворотке по-прежнему используется в качестве стандарта для оценки статуса магния у пациентов [21]. Он оказался полезным для обнаружения быстрых внеклеточных изменений.Кроме того, измерение магния в сыворотке возможно и недорого [Например: Mg в сыворотке (фотометрическая оценка/ААС) — Германия (Synlab, Аугсбург): EBM 32248 (EBM = einheitlicher Bewertungsmaßstab für Ärzte, kassenärztliche Abrechnung; стандарт оценки) = 1,40 €; GOÄ 3621 1,00 (GOÄ = Gebührenordnung für Ärzte, частная; тарифная сетка для врачей) = 2,33 €; Дания (лаборатория ВОП, Копенгаген): 87,50 DDK = 11,66 €; Франция (Бьомнис, Иври-сюр-Сен) = 1,89 €] и должен стать более распространенным в клинической практике.

Суточная экскреция с мочой

Другим подходом к оценке магниевого статуса является экскреция магния с мочой. Этот тест громоздкий, особенно у пожилых людей, поскольку он требует, по крайней мере, надежных и полных 24-часовых временных рамок [54]. Поскольку в основе экскреции магния почками лежит циркадный ритм, важно собрать 24-часовой образец мочи для точной оценки экскреции и абсорбции магния. Этот тест особенно ценен для оценки потери магния почками из-за приема лекарств или физиологического состояния пациентов [7].Результаты предоставят этиологическую информацию: в то время как высокая экскреция с мочой указывает на почечную трату магния, низкое значение указывает на неадекватное потребление или абсорбцию [7].

Испытание на удержание магния — «нагрузочное испытание»

Еще одним усовершенствованием является испытание на удержание магния. Этот «нагрузочный тест» может служить для выявления пациентов с гипомагниемическим и нормомагниемическим дефицитом магния. Удержание магния после острого перорального или парентерального введения используется для оценки абсорбции магния, хронической потери и статуса.Изменения концентрации и экскреции магния в сыворотке после пероральной нагрузки магнием отражают всасывание магния в кишечнике [7, 63]. Магний, задержанный во время этого теста, сохраняется в костях. Таким образом, чем ниже содержание магния в костях, тем выше удержание магния в этом тесте [64]. Процент удерживаемого магния увеличивается в случаях дефицита магния и обратно коррелирует с концентрацией магния в костях [65, 66]. Этот тест определяет количество основного обменного пула магния, предоставляя более чувствительный показатель дефицита магния, чем просто измерение концентрации магния в сыворотке.Экскреция с мочой >60–70% магниевой нагрузки предполагает, что истощение запасов магния маловероятно. Однако стандартизация этого теста отсутствует [22].

Изотопный анализ магния

Магний существует в трех различных изотопах: 78,7 % приходится на [24] Mg, 10,1 % — на [25] Mg и 11,2 % — на [26] Mg [5]. [28] Mg является радиоактивным и был коммерчески доступен для научного использования в 1950–1970-х годах. Радиоактивные индикаторы в анализах поглощения ионов позволяют рассчитать начальное изменение содержания ионов в клетках. [28] Mg распадается путем испускания высокоэнергетических бета- или гамма-частиц, которые можно измерить с помощью сцинтилляционного счетчика. Однако период полураспада наиболее стабильного радиоактивного изотопа магния — [28] Mg — составляет всего 21 час, что ограничивает его применение. [26] мг использовали для оценки всасывания магния из желудочно-кишечного тракта, что представляло проблемы с питанием и анализом. Хотя исследования с изотопами магния могут дать важную информацию, они ограничиваются исследованиями [7].Были использованы заменители магния (например, Mn 2+ , Ni 2+ и Co 2+ ) [5]. Они использовались для имитации свойств магния в некоторых ферментативных реакциях, а радиоактивные формы этих элементов успешно применялись в исследованиях переноса катионов. Наиболее распространенным заменителем является Mn 2+ , который может замещать магний в большинстве ферментов, где в качестве субстрата используется АТФ-Mg [5].

  • Оценка общей концентрации магния в сыворотке крови является наиболее практичным и недорогим методом выявления острых изменений магниевого статуса.

  • Однако следует иметь в виду, что концентрация магния в сыворотке крови не точно отражает статус магния пациента, поскольку она плохо коррелирует с общим содержанием магния в организме.

Патофизиология

Гипомагниемия

Определение дефицита магния кажется проще, чем оно есть на самом деле, в первую очередь потому, что точные клинические тесты для оценки статуса магния все еще отсутствуют. В настоящее время наиболее важными лабораторными тестами для диагностики гипомагниемии являются оценка концентрации магния в сыворотке крови и сбор 24-часовой пробы мочи для выявления экскреции магния.Следующим шагом будет проведение теста на удержание магния [7].

В литературе пациенты с концентрацией магния в сыворотке крови ≤0,61 ммоль/л (1,5 мг/дл) [67–69] и ≤0,75 ммоль/л соответственно считались гипомагниемическими [70, 71].

Гипомагниемия часто встречается у госпитализированных пациентов с распространенностью от 9 до 65% [67, 69–72]. Особенно высокая частота гипомагниемии наблюдается в отделениях интенсивной терапии. Кроме того, сообщалось о значительной связи между гипомагниемией и операцией на пищеводе [70].У этих тяжелобольных пациентов потребление магния с пищей, вероятно, было недостаточным. Некоторые препараты вызывают потерю магния (хотя взаимосвязь между этими факторами остается неясной), что повышает риск развития острой гипомагниемии у больных. К таким препаратам относятся аминогликозиды, цисплатин, дигоксин, фуросемид, амфотерицин В и циклоспорин А [67, 70] (). Более того, было замечено, что у пациентов с тяжелой гипомагниемией смертность увеличивается [67, 70].Поэтому рекомендуется оценка статуса магния, особенно у тех, кто находится в критическом состоянии. При обнаружении гипомагниемии следует устранить — если это возможно — основную патологию, чтобы обратить вспять состояние истощения [73].

Таблица 5.

1

Настройки, в которых могут возникнуть симптоматическая гипомагнесия

эритроцитов A 7
лейкоциты B
мышца C
Оценка метаболической обмена Via:
Изотопный анализ
почечная экскреция магния
Удержание магния, после острого введения
Свободный уровень магния с :
флуоресцентные зонды D
E
7 9 F G
Metallochrome Dyes

e.грамм. После хирургии первичного гиперпаратиреоза B [7, 8]
парентеральных инфузий без магния
желудочно-кишечная маслабсорбция и потеря [6]:
Тяжелая или продолжительная хроническая диарея [6–8]
Повышенная почечная потеря [6]:
Врожденные или приобретенные дефекты канальцев (см. de Baaij et al. [48] В этом дополнении)
, вызванный препаратом:
петли диуретики A [7, 74]
Aminoglycosides [7, 8, 70, 75]
амфотерицин B [ 8, 76]
циклоспорин [8, 77] и Tacrolimus [78]
Cisplatin [8, 79]
CetuxiMab [80]
омепразол [81]
пентамидин [8, 82]
Фоскарнет [83]
Эндокринные причины:
Первичный и вторичный гиперальдостеронизм [8, 84]
диабет Mellitus [6, 8]
Другие причины: напряжение
хронический алкоголизм C [7, 8]
Чрезмерная лактация, тепло, длительное упражнение [6]
Тяжелые ожоги [6, 85]
CardioPulman Charpass Shorgerage [86]
IATROGHEN [6 ]

Гипомагниемия связана с плохим состоянием (злокачественные опухоли, цирроз или цереброваскулярные заболевания) [70] и рядом других заболеваний.Дефицит магния может быть связан с уменьшением потребления, вызванным плохим питанием или парентеральными инфузиями с недостатком магния, со снижением абсорбции и увеличением желудочно-кишечных потерь, например, при хронической диарее, нарушении всасывания или резекции/обходе кишечника [6–8]. Дефицит магния также может быть вызван повышенной экскрецией магния при некоторых заболеваниях, таких как сахарный диабет, заболевания почечных канальцев, гиперкальциемия, гипертиреоз или альдостеронизм, а также при избыточной лактации или при использовании диуретиков (4).Компартментальное перераспределение магния при таких заболеваниях, как острый панкреатит, может быть еще одной причиной острой гипомагниемии [7]. Кроме того, существует несколько наследственных форм почечной гипомагниемии [88]. Эти генетические изменения привели к обнаружению различных транспортеров (подробнее см. de Baaij et al. [48] в этом приложении).

Хроническая гипомагниемия

Диагностика хронической гипомагниемии затруднена, поскольку с течением времени может наблюдаться лишь слегка отрицательный баланс магния.Существует равновесие между определенными пулами тканей, и концентрация магния в сыворотке крови уравновешивается за счет поступления магния из костей. Таким образом, есть лица с концентрацией магния в сыворотке в пределах референтного интервала, у которых наблюдается общий дефицит магния в организме. Уровни магния в образцах сыворотки и 24-часовой мочи могут быть нормальными, поэтому в случае сомнений следует рассмотреть возможность парентерального введения магния с оценкой удержания [7]. Хронический скрытый дефицит магния связывают с атеросклерозом, инфарктом миокарда, гипертонией (см. также Geiger and Wanner [37] в этом приложении.), злокачественные опухоли, камни в почках, изменение липидов в крови, предменструальный синдром и психические расстройства.

Клинические признаки гипомагниемии

Клинические признаки гипо- и гипермагниемии часто перекрывают друг друга и довольно неспецифичны. Проявления гипомагниемии могут включать тремор, возбуждение, мышечные фасцикуляции, депрессию, сердечную аритмию и гипокалиемию [6, 10, 67] (). Ранние признаки дефицита магния включают потерю аппетита, тошноту, рвоту, утомляемость и слабость [67].По мере усугубления дефицита магния могут возникать онемение, покалывание, мышечные сокращения, судороги, судороги, внезапные изменения поведения, вызванные чрезмерной электрической активностью головного мозга, изменения личности [67], аномальное сердцебиение и коронарные спазмы. Тяжелая гипомагниемия обычно сопровождается другими дисбалансами электролитов, такими как низкий уровень кальция и калия в крови (о механизмах см. de Baaij et al. [48] в этом приложении). Однако даже у пациентов с тяжелой гипомагниемией клинические признаки, связанные с дефицитом магния, могут отсутствовать [7].Кроме того, представляется более вероятным появление клинических симптомов при быстром снижении концентрации магния в сыворотке по сравнению с более постепенным изменением. Таким образом, врачи не должны ждать появления клинических признаков перед проверкой уровня магния в сыворотке [7].

Таблица 6.

Клинико-лабораторные проявления гипомагниемии. Перепечатано из [7], с разрешения Elsevier

Нейромускульного кардиохирургии Центральная нервная система Метаболический
Слабость Аритмии Депрессия Гипокалиемия
Tremor ЭКГ изменений развивается возбуждение гипокальциемия
Muscle подрагивание психоза знак
Положительных хвостекли в б нистагм
Положительных Труссо знак с Приступы
Дисфагия

Hypermagnesaemia Поскольку почки играют важную роль в магниевого гомеостаза, при запущенной хронической болезнью почек, то compensat Роторные механизмы начинают становиться неадекватными, и может развиться гипермагниемия (см. Cunningham et al [28] в этом приложении).Симптоматическая гипермагниемия может быть вызвана чрезмерным пероральным приемом солей магния или содержащих магний препаратов, таких как некоторые слабительные [89] и антациды [14], особенно при комбинированном применении у пожилых людей и при снижении функции почек [8, 67, 90–90]. 94]. Кроме того, гипермагниемия может быть ятрогенной, когда сульфат магния вводится в виде инфузии для лечения судорожной профилактики при эклампсии [67, 95] или ошибочно в высоких дозах для приема магния [96, 97].

Сообщается о распространенности — в основном невыявленной — гипермагниемии у госпитализированных пациентов, которая колеблется от 5,7% [98] до 7,9% [67] и 9,3% [69]. У пациентов интенсивной терапии распространенность общей гипермагниемии составила 13,5%, тогда как ионизированная гипермагниемия составила 23,6% [99]. В этих исследованиях не уточнялось, является ли гипермагниемия у госпитализированных пациентов патологическим последствием тяжелого заболевания или она носит ятрогенный характер, возможно, отражая чрезмерное употребление магния в реанимации.

Имеются сообщения о случаях недоношенных детей с тяжелой гипермагниемией — уровни магния 17,5 ммоль/л [100] и 21,5 и 22,5 ммоль/л [97] — что, в одном случае, было результатом неправильного полного парентерального питания смесительное устройство. Все трое младенцев выжили. Имеются и другие сообщения о пострадавших новорожденных, у матерей которых был гестационный токсикоз и которые лечились сульфатом магния по поводу эклампсии [7]. Сообщалось также о чрезмерном приеме внутрь магния и интоксикации в связи с утоплением в Мертвом море.Средняя концентрация магния в сыворотке крови у 48 взрослых, которые «чуть не утонули» в Мертвом море, составляла 3,16 ммоль/л, у одного пациента — 13,57 ммоль/л [101–103].

Клинические признаки гипермагниемии

Концентрации магния в сыворотке крови, как сообщается в литературе, сильно различаются у пациентов со сходными признаками и симптомами. Вначале могут отсутствовать непосредственные клинические признаки, и некоторое время гипермагниемия может оставаться незамеченной [67]. Например, повышенные концентрации магния (>1.07 ммоль/л) были обнаружены в сыворотке у 7,9% из 6252 пациентов, но описание симптомов не было отмечено в 80% клинических карт, в том числе у пациентов со значениями >1,6 ммоль/л (0,8%) [67]. Умеренно повышенный уровень магния в сыворотке может быть связан с гипотензией, гиперемией кожи, тошнотой и рвотой, но эти симптомы в основном возникают только при инфузии сульфата магния. В более высоких концентрациях магний может привести к нервно-мышечной дисфункции, начиная от сонливости и заканчивая угнетением дыхания, гипотонией, арефлексией и комой в тяжелых случаях.Сердечные эффекты гипермагниемии могут включать брадикардию; нехарактерные изменения электрокардиограммы, такие как удлинение интервалов PR, QRS и QT, полная блокада сердца, мерцательная аритмия и асистолия. Однако эти результаты не являются ни диагностическими, ни специфичными для этой метаболической аномалии [100] ().

Таблица 7.

Клинические проявления HyperMagnaeSemia A

A

9
Serum MG (MMOL / L) Symptoms
Neurolope Неврологический Carmoulatorator-дыхательный – ECG Комментарии
2.1–2,4 Паралитическая кишечная непроходимость [110] Брадикардия [111] Оба сообщения о единичных случаях, один Пациент с хронической почечной недостаточностью (клиренс креатинина 13 мл/мин) [111], ятрогенной [111]
2,5–4,0 Глубокие сухожильные рефлексы угнетены [107, 108, 109], мышечная слабость, невнятная речь, вялость [91] Гипотензия, тошнота, приливы, снижение тонуса матки при инфузии магния [109]; желудочно-кишечный паралич [110] Тахикардия, аномалии Т-зубца; удлинение времени QT [91] Целевой уровень для лечения эклампсии — 2.5-4,0 ммоль/л. [22, 108, 109, 112, 113]. Однако значения Mg в сыворотке измеряются нечасто. Даже у пациентов, получавших MgSO 4 , решения основывались на клинических признаках, таких как угнетение глубоких сухожильных рефлексов [27]. Сообщения о клинических случаях [91, 110], почечная недостаточность [110]
3,7–4,9 Спутанность сознания [114], потеря глубоких сухожильных рефлексов [109], нервно-мышечная блокада, квадрипарез [115] Гипотензия [114] Сообщения об отдельных случаях [114, 115], почечная недостаточность, лечение ПД [115], обзор [109]
5.0–6,95 Вялость [94, 116], невнятная речь, выраженная мышечная слабость [90] Гипотензия [94, 116], учащение дыхания b [94, 109]; остановка дыхания [95] Мерцательная аритмия [94]; удлинение интервала QT [92, 116] синусовая тахикардия, AV-блокада 1-й степени, брадикардия [92] Единичные сообщения [92, 95, 116], описания случаев и обзоры [90, 94], обзор [109]
До ≤7,65 и 7,3 Паралич конечностей [117] Нет остановки дыхания, незначительное снижение АД [117] удлиненный интервал PR) [117] Клиническое исследование у двух человек в экспериментальных условиях во время инфузии сульфата магния [117]
>8.9–10,65 «Кома» [118, 119], псевдокоматозное состояние, синдром центральной грыжи ствола мозга, нервно-мышечная блокада без летального исхода Глубокая гипотензия, остановка сердца и легких без летального исхода [118, 120], сердечно-сосудистый коллапс при дозе 25 мг /дл (10,3 ммоль) [109] Удлиненный интервал QT, брадикардия [120] Истории болезни [118–121], обзор [109]
До 13,5 [102]; 16,9 [122]; 17,8 [100]; 21,5 и 22,5 [97] Угнетение дыхания, апноэ [97, 100], остановка сердца и легких [122] Нефатальная рефрактерная брадикардия [97] ребенок [122], описание отравления Мертвым морем у 48 пациентов с разной степенью интоксикации, наиболее опасная комбинация встречалась при высокой концентрации кальция в сыворотке [102]

Отсутствие глубоких сухожильных рефлексов может помочь в диагностике избыточного уровня магния [7].Глубокие сухожильные рефлексы могут снижаться при концентрации магния в сыворотке крови >2,5 ммоль/л и исчезать, когда уровни превышают 5 ммоль/л. На этих уровнях также наблюдалась сильная мышечная слабость [21] ().

Лечение гипо- и гипермагниемии

В случаях легкой гипомагниемии у практически здоровых лиц успешно применяют пероральное введение магния [68]. Было описано, что острые и хронические пероральные добавки магния хорошо переносятся с хорошим профилем безопасности [104, 105].Внутривенное введение магния, в основном в виде сульфата магния, следует использовать, когда необходима немедленная коррекция, например, у пациентов с желудочковой аритмией и тяжелой гипомагниемией [106].

Лечение пациентов с симптоматической гипермагниемией включает прекращение введения магния, использование поддерживающей терапии и назначение глюконата кальция [6, 107]. Для лечения тяжелой симптоматической гипермагниемии может потребоваться гемодиализ [7].

  • Легкая гипо- и гипермагниемия встречается довольно часто, особенно у госпитализированных пациентов, и может не сопровождаться клиническими симптомами.

  • Симптомы тяжелой гипо- и гипермагниемии частично совпадают, что затрудняет диагностику без оценки концентрации магния в сыворотке.

Выводы

Химический состав магния уникален среди катионов биологического значения. Магний необходим человеку и требуется в относительно больших количествах. Магний является кофактором в более чем 300 ферментативных реакциях и, таким образом, необходим для многих важнейших физиологических функций, таких как сердечный ритм, тонус сосудов, нервная функция, сокращение и расслабление мышц.Магний также необходим для формирования костей, и его также можно назвать естественным «антагонистом кальция». Однако гипомагниемия встречается довольно часто, в частности, у госпитализированных больных. Более того, по мере увеличения потребления рафинированных продуктов — как это происходит в развитых странах — дефицит магния, скорее всего, перерастет в более распространенное заболевание. Тем не менее, общий уровень магния в сыворотке редко измеряется в клинической практике. Несмотря на некоторые ограничения, оценка концентрации магния в сыворотке недорога и проста в использовании и дает важную информацию о статусе магния у пациентов.

Благодарности

Рональд Дж. Элин, кафедра патологии и лабораторной медицины, медицинский факультет Университета Луисвилля, Луисвилл, Кентукки, США, тщательно изучил основы магния и опубликовал множество научных статей по этой теме. Поскольку базовые знания исходят из этих публикаций, мы часто цитировали его работы. Кроме того, авторы благодарят Мартину Синцель, Цюрих, Швейцария, и Иветт С. Цвик, Мюнхен, Германия, за помощь в написании и редактировании, а также Ричарда Кларка, Данчерч, Великобритания, за его комментарии к окончательному варианту рукописи, все от имени Fresenius Medical Care Deutschland. ГмбХ.Фрезениус также предоставил неограниченный образовательный грант для покрытия расходов на подготовку этой статьи. Эти декларации соответствуют рекомендациям Европейской ассоциации медицинских писателей.

Заявление о конфликте интересов. WJ-D. получил гонорары спикеров от Amgen, Genzyme, Fresenius и Köhler-Chemie. М.К. получил гонорары спикеров и/или консультантов от Amgen, Abbott, Fresenius, Genzyme, Medice и Shire, а также исследовательскую поддержку от Abbott и Amgen.

Каталожные номера

1.Коттон Ф.А., Wilkinson G. Weilheim, Германия: Chemie GmbH; 1967. Анорганическая химия. [Google Академия]2. Западный ЖК. Справочник по химии и физике. Бока-Ратон, Флорида: CRC Press; 1987. [Google Scholar]3. Холлеманн А.Ф., Виберг Э. Lehrbuch der anorganischen Chemie. Берлин, Германия: Де Грюйтер; 1964. [Google Scholar]4. Бодакер И., Шарон И., Судзуки М.Т. и др. Сравнительная геномика сообщества на Мертвом море: все более экстремальная среда. ISME J. 2010; 4: 399–407. [PubMed] [Google Scholar]5. Магуайр М.Э., Коуэн Дж.А.Химия и биохимия магния. Биометаллы. 2002; 15: 203–210. [PubMed] [Google Scholar]6. Вакер В. Магний и человек. Кембридж, Массачусетс: Издательство Гавардского университета; 1980. С. 1–184. [Google Академия]7. Элин РЖ. Метаболизм магния в норме и при патологии. Дис пн. 1988; 34: 161–218. [PubMed] [Google Scholar]9. Feillet-Coudray C, Coudray C, Gueux E, et al. Новый тест на нагрузку крови in vitro с использованием стабильного изотопа магния для оценки статуса магния. Дж Нутр. 2003; 133:1220–1223. [PubMed] [Google Scholar] 10.Сарис Н.Э., Мерваала Э., Карппанен Х. и др. Обновление физиологических, клинических и аналитических аспектов. Клин Чим Акта. 2000; 294:1–26. [PubMed] [Google Scholar] 11. Граббс Р.Д., Магуайр М.Э. Магний как регуляторный катион: критерии и оценка. Магний. 1987; 6: 113–127. [PubMed] [Google Scholar] 12. Магуайр МЭ. Магний: регулируемый и регулирующий катион. Met Ions Biol Syst. 1990; 26: 135–153. [Google Академия] 14. Айкава Дж.К. Магний: его биологическое значение. Бока-Ратон, Флорида: CRC Press; 1981.[Google Академия] 15. Фокс С., Рамсумейр Д., Картер С. Магний: его доказанное и потенциальное клиническое значение. South Med J. 2001; 94: 1195–1201. [PubMed] [Google Scholar] 16. Льюэллен Т.К., Нелп В.Б., Мурано Р. и др. Абсолютное измерение общего кальция в организме методом Ar-37 – предварительные результаты: краткое сообщение. Дж Нукл Мед. 1977; 18: 929–932. [PubMed] [Google Scholar] 17. Элин РЖ. Оценка статуса магния для диагностики и терапии. Магнес Рез. 2010;23:194–198. [PubMed] [Google Scholar] 18.Руде Р. Нарушения магния. В: Кокко Дж., Таннен Р. (ред.) Жидкости и электролиты. Филадельфия, Пенсильвания: WB. Компания Saunders, 1996, стр. 421–445. [Google Академия] 20. Кролл М.Х., Элин Р.Дж. Отношения между концентрациями магния и белка в сыворотке. Клин Хим. 1985; 31: 244–246. [PubMed] [Google Scholar] 21. Тойз РМ. Магний в клинической медицине. Фронт биосай. 2004; 9: 1278–1293. [PubMed] [Google Scholar] 22. Fawcett WJ, Haxby EJ, Male DA. Магний: физиология и фармакология. Бр Джей Анаст. 1999; 83: 302–320.[PubMed] [Google Scholar] 23. Speich M, Bousquet B, Nicolas G. Референтные значения для ионизированного, комплексного и связанного с белком магния в плазме у мужчин и женщин. Клин Хим. 1981; 27: 246–248. [PubMed] [Google Scholar] 24. Ассоциация Вальзер М. Ион. VI. Взаимодействие между кальцием, магнием, неорганическим фосфатом, цитратом и белком в нормальной плазме человека. Джей Клин Инвест. 1961; 40: 723–730. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]25. Наварро-Гонсалес Дж. Ф., Мора-Фернандес С., Гарсия-Перес Дж. Клинические последствия нарушения гомеостаза магния при хронической почечной недостаточности и диализе.Семин Циферблат. 2009; 22:37–44. [PubMed] [Google Scholar] 26. Уиллс М.Р., Левин М.Р. Фракции кальция в плазме и связывание кальция с белками у здоровых людей и у пациентов с гиперкальциемией и гипокальциемией. Джей Клин Патол. 1971; 24: 856–866. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]27. Келлер Х. Клинико-химическая лабораторная диагностика для практики. Штутгарт, Германия: Георг Тиме; 1991. с. 222. [Google Академия] 28. Cunningham J, Rodríguez JM, Messa P. Магний при хронической болезни почек на стадиях 3 и 4 и у пациентов, находящихся на диализе.Clin Kidney J. 2012; 5 (Приложение 1): i39–i51. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]29. Шехтер М., Мерц К.Н., Пол-Лабрадор М. и др. Пероральные добавки магния ингибируют тромбоцитозависимый тромбоз у пациентов с ишемической болезнью сердца. Ам Джей Кардиол. 1999; 84: 152–156. [PubMed] [Google Scholar] 30. Алтура БМ, Алтура БТ. Новые взгляды на роль магния в патофизиологии сердечно-сосудистой системы. I. Клинические аспекты. Магний. 1985; 4: 226–244. [PubMed] [Google Scholar] 31. Рейс М.А., Рейес Ф.Г., Саад М.Дж. и соавт.Дефицит магния модулирует сигнальный путь инсулина в печени, но не в мышцах крыс. Дж Нутр. 2000; 130:133–138. [PubMed] [Google Scholar] 32. Барбагалло М., Домингес Л.Дж. Метаболизм магния при сахарном диабете 2 типа, метаболическом синдроме и резистентности к инсулину. Арх Биохим Биофиз. 2007; 458:40–47. [PubMed] [Google Scholar] 33. Такая Дж., Канеко К. Маленький для гестационного возраста и магний в тромбоцитах пуповинной крови: внутриутробный дефицит магния может вызвать метаболический синдром в более позднем возрасте.Дж Беременность. 2011;2011:270474. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]34. Хантер Д.Р., Хаворт Р.А., Саутард Дж.Х. Взаимосвязь между конфигурацией, функцией и проницаемостью митохондрий, обработанных кальцием. Дж. Биол. Хим. 1976; 251: 5069–5077. [PubMed] [Google Scholar] 35. Оррениус С., Животовский Б., Никотера П. Регуляция гибели клеток: связь кальций-апоптоз. Nat Rev Mol Cell Biol. 2003; 4: 552–565. [PubMed] [Google Scholar] 36. Рейнольдс Дж. Л., Джоаннидес А. Дж., Скеппер Дж. Н. и др. Гладкомышечные клетки сосудов человека подвергаются кальцификации, опосредованной везикулами, в ответ на изменения внеклеточной концентрации кальция и фосфатов: потенциальный механизм ускоренной кальцификации сосудов при тХПН.J Am Soc Нефрол. 2004; 15: 2857–2867. [PubMed] [Google Scholar] 38. Эллиот Д.А., Ризак М.А. Эпинефрин и адренокортикотропный гормон стимулировали накопление магния в адипоцитах и ​​их плазматических мембранах. Дж. Биол. Хим. 1974; 249:3985–3990. [PubMed] [Google Scholar]40. Полимени П.И., С.Е. Магний в сердечной мышце. Цирк рез. 1973; 33: 367–374. [PubMed] [Google Scholar]41. Роджерс Т., Махан П. Обмен радиоактивного магния у крыс. Proc Soc Exp Biol Med. 1959; 100: 235–239. [PubMed] [Google Scholar]42.Роджерс Т. Распределение магния у крыс. Радиоизотопы в питании и физиологии животных. Вена, Австрия: Международная комиссия по атомной энергии; 1965. стр. 285–282. [Google Академия]43. Авиоли Л.В., Берман М. Кинетика Mg28 в организме человека. J Appl Physiol. 1966; 21: 1688–1694. [PubMed] [Google Scholar]44. Маркс А, Нейтра РР. Магний в питьевой воде и ишемическая болезнь сердца. Epidemiol Rev. 1997; 19: 258–272. [PubMed] [Google Scholar]45. Форд ES, Мокдад AH. Потребление магния с пищей в национальной выборке взрослых в США.Дж Нутр. 2003; 133: 2879–2882. [PubMed] [Google Scholar]46. Грэм Л., Цезарь Дж., Бурген А. Желудочно-кишечная абсорбция и выделение Mg 28 у человека. Метаболизм. 1960; 9: 646–659. [PubMed] [Google Scholar]47. Кейн Л.Х., Ли Д.Б. Всасывание магния в кишечнике. Майнер Электролит Метаб. 1993; 19: 210–217. [PubMed] [Google Scholar]48. de Baaij JHF, Hoenderop JGJ, Bindels RJM. Регулирование баланса магния: уроки, извлеченные из генетического заболевания человека. Clin Kidney J. 2012; 5 (Приложение 1): i15–i24. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]49.Диркс Дж. Х. Регуляция почек и магния. почки инт. 1983; 23: 771–777. [PubMed] [Google Scholar]50. Куамм Г.А., Диркс Дж.Х. Физиология почечной обработки магния. Рен Физиол. 1986; 9: 257–269. [PubMed] [Google Scholar]51. Барнс Б.А., Коуп О., Харрисон Т. Сохранение магния у человека на диете с низким содержанием магния. Джей Клин Инвест. 1958; 37: 430–440. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]52. Массри С.Г., Силиг М.С. Гипомагниемия и гипермагниемия. Клин Нефрол. 1977; 7: 147–153. [PubMed] [Google Scholar]53.Elin RJ, Hosseini JM, Gill JR., Jr Концентрация магния в эритроцитах и ​​мононуклеарных клетках крови у пациентов с гипомагниемией и хроническим почечным истощением магния в норме. J Am Coll Nutr. 1994; 13: 463–466. [PubMed] [Google Scholar]54. Мартин Б.Дж., Лион Т.Д., Уокер В. и др. Магний мононуклеарных клеток крови у пожилых людей: оценка его использования в клинической практике. Энн Клин Биохим. 1993; 30 (часть 1): 23–27. [PubMed] [Google Scholar]55. Moller JB, Klaaborg KE, Alstrup P, et al. Содержание магния в сердце человека.Scand J Thorac Cardiovasc Surg. 1991; 25: 155–158. [PubMed] [Google Scholar]56. Huijgen HJ, Sanders R, van Olden RW, et al. Внутриклеточные и внеклеточные фракции магния крови у больных, находящихся на гемодиализе; Является ли ионизированная фракция мерой избытка магния? Клин Хим. 1998; 44: 639–648. [PubMed] [Google Scholar]57. Шпигель Дм. Магний при хронической болезни почек: вопросы без ответов. Очищение крови. 2011; 31: 172–176. [PubMed] [Google Scholar]58. Bardicef M, Bardicef O, Sorokin Y, et al. Истощение внеклеточного и внутриклеточного магния при беременности и гестационном диабете.Am J Obstet Gynecol. 1995; 172:1009–1013. [PubMed] [Google Scholar]59. Молодой ДС. Влияние преаналитических переменных на клинические лабораторные тесты. Вашингтон, округ Колумбия: AACC Press; 1997. [Google Scholar]60. Гонсалес-Ревальдерия Дж., Гарсия-Бермехо С., Менхен-Эррерос А. и др. Биологическая изменчивость Zn, Cu и Mg в сыворотке здоровых людей. Клин Хим. 1990;36:2140–2141. [PubMed] [Google Scholar]61. Титц СЗ. Клиническое руководство по лабораторным исследованиям. Филадельфия, Пенсильвания: В. Б. Сондерс; 1990. [Google Scholar]62.Май-Журавска М. Клинические данные о крови человека с помощью KONE ISE для Mg 2+ . Scand J Clin Lab Invest Suppl. 1994; 217: 69–76. [PubMed] [Google Scholar]63. Никар М.Дж., Пак С.Ю. Пероральный нагрузочный тест магния для оценки всасывания магния в кишечнике. Применение у контрольных субъектов, абсорбционная гиперкальциурия, первичный гиперпаратиреоз и гипопаратиреоз. Майнер Электролит Метаб. 1982; 8: 44–51. [PubMed] [Google Scholar]64. Коэн Л., Лаор А. Корреляция между концентрацией магния в костях и задержкой магния при внутривенном нагрузочном тесте магния.Магнес Рез. 1990; 3: 271–274. [PubMed] [Google Scholar]65. Руд РК. Метаболизм и дефицит магния. Эндокринол Метаб Клин Норт Ам. 1993; 22: 377–395. [PubMed] [Google Scholar]66. Надлер Дж.Л., Руд Р.К. Нарушения обмена магния. Эндокринол Метаб Клин Норт Ам. 1995; 24: 623–641. [PubMed] [Google Scholar]67. Hashizume N, Mori M. Анализ гипермагниемии и гипомагниемии. Jpn J Med. 1990; 29: 368–372. [PubMed] [Google Scholar]68. Герреро-Ромеро Ф., Тамес-Перес Х.Э., Гонсалес-Гонсалес Г. и др.Пероральные добавки магния улучшают чувствительность к инсулину у недиабетических субъектов с резистентностью к инсулину. Двойное слепое плацебо-контролируемое рандомизированное исследование. Диабет метаб. 2004; 30: 253–258. [PubMed] [Google Scholar]69. Вонг Э.Т., Руд Р.К., Сингер Ф.Р. и др. Высокая распространенность гипомагниемии и гипермагниемии у госпитализированных больных. Ам Джей Клин Патол. 1983; 79: 348–352. [PubMed] [Google Scholar]70. Черноу Б., Бамбергер С., Стойко М. и др. Гипомагниемия у больных в послеоперационной интенсивной терапии.Грудь. 1989; 95: 391–397. [PubMed] [Google Scholar]71. Ванг Р., Райдер К.В. Частота гипомагниемии и гипермагниемии. Запрошенный против рутинного. ДЖАМА. 1990; 263:3063–3064. [PubMed] [Google Scholar]72. Ryzen E, Wagers PW, Singer FR и др. Дефицит магния в медицинской популяции интенсивной терапии. Крит Уход Мед. 1985; 13:19–21. [PubMed] [Google Scholar]73. Бернштейн Л. Улучшение усвоения и биодоступности магния. Гериатрические времена; 2002. 3. [Google Scholar]74. Райан депутат. Диуретики и истощение запасов калия/магния.Направления лечения. Am J Med. 1987; 82: 38–47. [PubMed] [Google Scholar]75. Эллиотт С., Ньюман Н., Мадан А. Влияние гентамицина на экскрецию электролитов с мочой у здоровых людей. Клин Фармакол Тер. 2000;67:16–21. [PubMed] [Google Scholar]76. Вазны Л.Д., Брофи Д.Ф. Амилорид для профилактики вызванной амфотерицином В гипокалиемии и гипомагниемии. Энн Фармакотер. 2000; 34:94–97. [PubMed] [Google Scholar]77. Джун Ч., Томпсон С. Б., Кеннеди М. С. и соавт. Корреляция гипомагниемии с началом гипертензии, связанной с циклоспорином, у пациентов с трансплантацией костного мозга.Трансплантация. 1986; 41: 47–51. [PubMed] [Google Scholar]78. Lote CJ, Thewles A, Wood JA, et al. Гипомагниемическое действие FK506: выведение с мочой магния и кальция и роль паратгормона. Clin Sci (Лондон) 2000; 99: 285–292. [PubMed] [Google Scholar]79. Lajer H, Daugaard G. Цисплатин и гипомагниемия. Лечение рака, ред. 1999; 25:47–58. [PubMed] [Google Scholar]80. Тейпар С., Писсево Х., Клаас К. и др. Истощение магния, связанное с антителами, нацеленными на рецептор эпидермального фактора роста, при колоректальном раке: проспективное исследование.Ланцет Онкол. 2007; 8: 387–394. [PubMed] [Google Scholar]81. Брорен М.А., Гердинк Э.А., Вейдер Х.Л. и соавт. Гипомагниемия, вызванная некоторыми ингибиторами протонной помпы. Энн Интерн Мед. 2009; 151: 755–756. [PubMed] [Google Scholar]82. Оцука М., Канамори Х., Сасаки С. и др. Torsades de pointes, осложняющие пентамидиновую терапию пневмоцистной пневмонии при остром миелогенном лейкозе. Интерн Мед. 1997; 36: 705–708. [PubMed] [Google Scholar]83. Huycke MM, Naguib MT, Stroemmel MM, et al. Двойное слепое плацебо-контролируемое перекрестное исследование внутривенного введения сульфата магния при индуцированной фоскарнетом ионизированной гипокальциемии и гипомагниемии у пациентов со СПИДом и цитомегаловирусной инфекцией.Противомикробные агенты Chemother. 2000;44:2143–2148. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]84. аль-Гамди С.М., Кэмерон Э.К., Саттон Р.А. Дефицит магния: патофизиологический и клинический обзор. Am J почек Dis. 1994; 24:737–752. [PubMed] [Google Scholar]85. Кляйн Г.Л., Херндон Д.Н. Дефицит магния при обширных ожогах: роль в гипопаратиреозе и резистентности к паратгормону конечных органов. Магнес Рез. 1998; 11: 103–109. [PubMed] [Google Scholar]86. Аглио Л.С., Стэнфорд Г.Г., Мэдди Р. и др. Гипомагниемия часто возникает после операции на сердце.J Cardiothorac Vasc Anesth. 1991; 5: 201–208. [PubMed] [Google Scholar]87. Куллер Л., Фарриер Н., Каджиула А. и др. Взаимосвязь терапии диуретиками и уровней магния в сыворотке среди участников исследования множественных факторов риска. Am J Эпидемиол. 1985; 122:1045–1059. [PubMed] [Google Scholar]89. Син Дж. Х., Соффер Э. Э. Побочные эффекты слабительных. Расстройство прямой кишки. 2001;44:1201–1209. [PubMed] [Google Scholar]90. Фунг М.С., Вайнтрауб М., Боуэн Д.Л. Гипермагниемия. Пожилые потребители безрецептурных наркотиков в группе риска.Арх Фам Мед. 1995; 4: 718–723. [PubMed] [Google Scholar]91. Кларк Б.А., Браун Р.С. Неожиданная патологическая гипермагниемия у пожилых пациентов. Am J Нефрол. 1992; 12: 336–343. [PubMed] [Google Scholar]92. Контани М., Хара А., Охта С. и др. Гипермагниемия, вызванная массивным приемом слабительных средств у пожилой женщины без предшествующей почечной дисфункции. Интерн Мед. 2005; 44: 448–452. [PubMed] [Google Scholar]93. Мордес Дж. П., Вакер В. Е. Избыток магния. Pharmacol Rev. 1978; 29:273–300. [PubMed] [Google Scholar]94.Ониши С., Йошино С. Смертельная гипермагниемия, вызванная катарсисом, у пожилых людей. Интерн Мед. 2006;45:207–210. [PubMed] [Google Scholar]95. Цао З., Бидо Р., Вальдес Р., мл. и др. Острая гипермагниемия и остановка дыхания после инфузии MgSO 4 для токолиза. Клин Чим Акта. 1999; 285:191–193. [PubMed] [Google Scholar]96. Vissers RJ, Purssell R. Ятрогенная передозировка магния: два клинических случая. J Emerg Med. 1996; 14: 187–191. [PubMed] [Google Scholar]97. Али А., Валентик С., Мантыч Г.Дж. и др.Ятрогенная острая гипермагниемия после инфузии полного парентерального питания, имитирующая синдром септического шока: два клинических случая. Педиатрия. 2003;112:e70–e72. [PubMed] [Google Scholar]98. Ванг Р., Ванг Д.Д. Обновление: механизмы, с помощью которых магний модулирует внутриклеточный калий. J Am Coll Nutr. 1990; 9: 84–85. [PubMed] [Google Scholar]99. Escuela MP, Guerra M, Anon JM и др. Общий и ионизированный сывороточный магний у больных в критическом состоянии. Интенсивная терапия Мед. 2005; 31: 151–156. [PubMed] [Google Scholar] 100.Хьюи К.Г., Чан К.М., Вонг Э.Т. и др. Конференция по клинической патологии Медицинского центра округа Лос-Анджелес и Университета Южной Калифорнии: крайняя гипермагниемия у новорожденного. Клин Хим. 1995; 41: 615–618. [PubMed] [Google Scholar] 101. Орен С., Рапопорт Дж., Злотник М. и др. Экстремальная гипермагниемия из-за приема воды Мертвого моря. Нефрон. 1987; 47: 199–201. [PubMed] [Google Scholar] 102. Порат А., Моссери М., Харман И. и др. Отравление водой Мертвого моря. Энн Эмерг Мед. 1989; 18: 187–191. [PubMed] [Google Scholar] 103.Топф Дж.М., Мюррей П.Т. Гипомагниемия и гипермагниемия. Rev Endocr Metab Disord. 2003; 4: 195–206. [PubMed] [Google Scholar] 104. Мазерс Т.В., Бекстранд Р.Л. Пероральные добавки магния у взрослых с ишемической болезнью сердца или с риском ишемической болезни сердца. Практика медсестер J Am Acad. 2009; 21: 651–657. [PubMed] [Google Scholar] 105. Fuentes JC, Salmon AA, Silver MA. Острые и хронические пероральные добавки магния: влияние на функцию эндотелия, переносимость физической нагрузки и качество жизни у пациентов с симптоматической сердечной недостаточностью.Конгестная сердечная недостаточность. 2006; 12:9–13. [PubMed] [Google Scholar] 106. Zipes DP, Camm AJ, Borggrefe M, et al. Рекомендации ACC/AHA/ESC 2006 года по ведению пациентов с желудочковыми аритмиями и профилактике внезапной сердечной смерти: отчет Целевой группы Американского колледжа кардиологов/Американской кардиологической ассоциации и Комитета Европейского общества кардиологов по практическим рекомендациям (Комитет по написанию Разработать рекомендации по ведению пациентов с желудочковыми аритмиями и профилактике внезапной сердечной смерти): разработано в сотрудничестве с Европейской ассоциацией сердечного ритма и Обществом сердечного ритма.Тираж. 2006; 114: e385–e484. [PubMed] [Google Scholar] 107. Крендель Д.А. Гипермагниемия и нервно-мышечная передача. Семин Нейрол. 1990; 10:42–45. [PubMed] [Google Scholar] 108. Причард Дж.А. Применение сульфата магния при преэклампсии-эклампсии. J Reprod Med. 1979; 23: 107–114. [PubMed] [Google Scholar] 110. Голзарян Дж., Скотт Х.В., младший, Ричардс В.О. Паралитическая кишечная непроходимость, индуцированная гипермагниемией. Dig Dis Sci. 1994; 39: 1138–1142. [PubMed] [Google Scholar] 111. Бернс А.С., Коллмейер К.Р. Магниево-индуцированная брадикардия.Энн Интерн Мед. 1976; 85: 760–761. [PubMed] [Google Scholar] 112. Йошида А., Ито Ю., Нагая К. и др. Пролонгированные релаксирующие эффекты векурония у пациентов с преднамеренной гипермагниемией: время для осторожности при кесаревом сечении. Джей Анест. 2006; 20:33–35. [PubMed] [Google Scholar] 114. McLaughlin SA, McKinney PE. Антацид-индуцированная гипермагниемия у пациента с нормальной функцией почек и кишечной непроходимостью. Энн Фармакотер. 1998; 32: 312–315. [PubMed] [Google Scholar] 115. Jung GJ, Gil HW, Yang JO и др. Тяжелая гипермагниемия, вызывающая квадрипарез у пациента с ПАПД.Перит Наберите внутр. 2008; 28:206. [PubMed] [Google Scholar] 116. Куцал Э., Айдемир С., Элдес Н. и др. Тяжелая гипермагниемия в результате чрезмерного приема слабительных средств у ребенка без почечной недостаточности. Педиатр Неотложная помощь. 2007; 23: 570–572. [PubMed] [Google Scholar] 117. Сомьен Г., Хилми М., Стивен Ч.Р. Неспособность анестезировать людей внутривенным введением сульфата магния. J Pharmacol Exp Ther. 1966; 154: 652–659. [PubMed] [Google Scholar] 118. Куреши Т., Мелонакос Т.К. Острая гипермагниемия после применения слабительных.Энн Эмерг Мед. 1996; 28: 552–555. [PubMed] [Google Scholar] 119. Gerard SK, Hernandez C, Khayam-Bashi H. Экстремальная гипермагниемия, вызванная передозировкой слабительных средств, содержащих магний. Энн Эмерг Мед. 1988; 17: 728–731. [PubMed] [Google Scholar] 120. Смилкштейн М.Дж., Смолинске С.К., Кулиг К.В. и соавт. Тяжелая гипермагниемия из-за многократной слабительной терапии. Уэст Дж. Мед. 1988; 148: 208–211. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]121. Риццо М.А., Фишер М., Лок Дж.П. Гипермагниемическая псевдокома. Arch Intern Med.1993; 153:1130–1132. [PubMed] [Google Scholar] 122. Тофил Н.М., Беннер К.В., Винклер М.К. Фатальная гипермагниемия, вызванная клизмой с солью Эпсома: иллюстрация случая. South Med J. 2005; 98: 253–256. [PubMed] [Google Scholar]

Основы магния

Clin Kidney J. 2012 Feb; 5 (Приложение 1): i3–i14.

1 и 1 и 1 и 2

Wilhelm Jahnen-dechent

1 RWTH Aachen University, Гельмгольц Институт биомедицингии, Лаборатории Biointerface, Aachen, Германия

Markus Ketteleler

2 Klinikum Coburg, III.Medizinische Klinik, Coburg, Germany

1 RWTH Aachen University, Институт биомедицинской инженерии им. Гельмгольца, Лаборатория биоинтерфейсов, Aachen, Германия

2 Klinikum Coburg, III. Medizinische Klinik, Coburg, Germany

Автор, ответственный за переписку. Copyright © The Author 2012. Опубликовано издательством Oxford University Press от имени ERA-EDTA. Все права защищены. Для получения разрешений отправьте электронное письмо по адресу: [email protected] Это статья в открытом доступе, распространяемая в соответствии с условиями некоммерческой лицензии Creative Commons Attribution (http://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/), что разрешает некоммерческое повторное использование, распространение и воспроизведение на любом носителе при условии правильного цитирования оригинальной работы. Для коммерческого повторного использования, пожалуйста, свяжитесь с [email protected]Эта статья была процитирована другими статьями в PMC.

Abstract

В качестве кофактора многочисленных ферментативных реакций магний выполняет различные внутриклеточные физиологические функции. Таким образом, дисбаланс в статусе магния — в первую очередь гипомагниемия, поскольку она наблюдается чаще, чем гипермагниемия — может привести к нежелательным нервно-мышечным, сердечным или нервным расстройствам.Измерение общего содержания магния в сыворотке крови является возможным и доступным способом отслеживания изменений в состоянии магния, хотя оно не обязательно отражает общее содержание магния в организме. Следующий обзор посвящен естественному возникновению магния и его физиологической функции. Будут рассмотрены абсорбция и экскреция магния, а также гипо- и гипермагниемия.

Ключевые слова: магний, физико-химические свойства, физиологическая функция, регуляция, гипомагниемия, гипермагниемия , например, в виде магнезита (карбонат магния [MgCO 3 ]) и доломита.Доломит CaMg(CO 3 ) 2 , как следует из названия, широко распространен в Доломитовых Альпах [3]. Однако наиболее богатым источником биологически доступного магния является гидросфера (то есть океаны и реки). В море концентрация магния составляет около 55 ммоль/л, а в Мертвом море — в качестве крайнего примера — сообщается, что концентрация магния составляет 198 ммоль/л [4] и со временем неуклонно увеличивается.

Соли магния легко растворяются в воде и намного лучше растворяются, чем соответствующие соли кальция.В результате магний легко доступен для организмов [5]. Магний играет важную роль как в растениях, так и в животных [2]. В растениях магний является центральным ионом хлорофилла [3]. У позвоночных магний является четвертым наиболее распространенным катионом [5, 6] и незаменимым, особенно внутри клеток, являясь вторым наиболее распространенным внутриклеточным катионом после калия, при этом оба эти элемента жизненно важны для многочисленных физиологических функций [6-9]. Магний также широко используется в технических и медицинских целях, начиная от производства сплавов, пиротехники и удобрений и заканчивая здравоохранением.Традиционно соли магния используются в качестве антацидов или слабительных средств в виде гидроксида магния [Mg(OH) 2 ], хлорида магния (MgCl 2 ), цитрата магния (C 6 H 6 O 7 ). Mg) или сульфат магния (MgSO 4 ).

Химические характеристики

Магний является элементом 2-й группы (щелочноземельный) периодической таблицы и имеет относительную атомную массу 24,305 Да [7], удельный вес при 20°C 1,738 [2, 3], плавление пункт 648.8°С [2] и температура кипения 1090°С [3]. В растворенном состоянии магний прочнее связывает гидратную воду, чем кальций, калий и натрий. Таким образом, гидратированный катион магния трудно дегидратировать. Его радиус примерно в 400 раз больше, чем его обезвоженный радиус. Эта разница между гидратированным и дегидратированным состоянием гораздо более заметна, чем у натрия (~25 раз), кальция (~25 раз) или калия (4 раза) [5]. Следовательно, ионный радиус дегидратированного магния мал, но биологически важен [6].Этот простой факт объясняет многие особенности магния, в том числе его часто антагонистическое поведение по отношению к кальцию, несмотря на схожую химическую активность и заряд. Например, для магния практически невозможно пройти через узкие каналы в биологических мембранах, через которые может легко пройти кальций, поскольку магний, в отличие от кальция, не может легко отделиться от своей гидратной оболочки [10]. Стерические ограничения для транспортеров магния также намного больше, чем для любой другой системы транспорта катионов [5]: белки, транспортирующие магний, должны распознавать большой гидратированный катион, снимать его гидратную оболочку и доставлять голый (т.е. дегидратированного) иона к трансмембранному пути транспорта через мембрану () [5, 11, 12]. Есть очевидное химическое сходство между кальцием и магнием, но в клеточной биологии часто преобладают существенные различия.

( A и B ) Магний (вверху слева) окружен двумя гидратными оболочками, тогда как кальций (вверху справа) имеет только один слой. Если элементы должны вписаться в структуру (транспортер или мембранную «пору»), кальций (внизу справа) просто сбрасывает свою гидратную оболочку, и его обезвоженный ион подойдет.Магний (внизу слева), с другой стороны, сначала должен избавиться от двух слоев, что очень энергозатратно (упрощенная модель).

Таблица 1.

Сравнение магния и кальциевых различий и сходств [1-3, 5, 7, 10, 16, 21, 23-27]

7 Физиологические аспекты Общее содержание тела у взрослых
Магний Кальций
Химические аспекты
Имя (символ) Магний (мг) кальций (CA)
элемент
элемент щелочноземельный металл щелочноземельный металл
Изобилие восьмой самый распространенный элемент в корку Земли пятый самый распространенный элемент в корке земли
12 20
Valence 2 2 2
2
хрустальная структура Hexagonal лицо -центрированный куб
Атомный радиус 0.65 Å 0,94 Å
атомный вес 24.305 г / моль 40,08 г / моль
Удельная гравитация 1.738 (20 ° C) 1,55 (20 ° C)
Количество раковин увлажнения два слоя один слой один слой
радиус после гидратации ~400 × ~400 × ~ 25 × больше, чем его обезвоженные формы
изотопы магний естественно существует в Три стабильные изотопы: Кальций имеет пять стабильных изотопов:
[24] мг (самый обильный изотоп) [40] CA (самый распространенный изотоп)
25] MG [42] CA
[26] MG [43] CA
[ 28] Mg радиоактивный, β-распад [44] Ca
[46] Ca
Наличие в организме человека Диапазон нормальных концентраций в сыворотке: 0.65–1,05 ммоль/л, разделенный на три фракции: Нормальный диапазон концентраций в сыворотке: 2,2–2,6 ммоль/л, разделенный на три фракции:
Свободный, ионизированный (ультрафильтруемая фракция): 55–70% Свободная, ионизированная (ультрафильтруемая фракция): 47,5–50 %
Связанная с белком (не ультрафильтруемая): 20–30 % В комплексе (цитрат, бикарбонат, фосфат): 5–15% В комплексе (цитрат, бикарбонат, фосфат): 6.0-6.5%
~ 24 г ~ 24 г ~ 1000 г ~ 1000 г
Функция по отношению к клеточной смерти Anti-Apoptotic Pro-Apoptotic
Информация, достигнутая уровень в сыворотке Уровень в сыворотке не представляет общего содержания в организме Уровень в сыворотке не представляет общего содержания в организме

Физиологическая роль магния в организме

В организме большинства животных содержится ∼0.4 г магния/кг [5]. Сообщается, что общее содержание магния в организме человека составляет ~20 ммоль/кг обезжиренной ткани. Другими словами, общее содержание магния у среднего взрослого человека массой 70 кг с содержанием жира 20% (вес/вес) составляет от ~1000 [7] до 1120 ммоль [13] или ~24 г [14, 15]. Однако эти значения следует интерпретировать с осторожностью, поскольку аналитические методы значительно различаются в разные годы. Для сравнения, содержание кальция в организме составляет ~1000 г (т.е. в 42 раза больше, чем содержание магния в организме) [16].

Распределение в организме человека

Около 99% общего количества магния в организме находится в костях, мышцах и немышечных мягких тканях [17] (см. также ).Приблизительно 50–60% магния находится в виде поверхностных заместителей гидроксиапатитового минерального компонента кости [14, 18]. Иллюстрация биоапатита показана на рис. Большая часть оставшегося магния содержится в скелетных мышцах и мягких тканях [14]. Содержание магния в костях уменьшается с возрастом, и запасенный таким образом магний не является полностью биодоступным при депривации магния [5]. Тем не менее, кость обеспечивает большой обменный пул для буферизации острых изменений концентрации магния в сыворотке [19].В целом, одна треть скелетного магния является обменной, служащей резервуаром для поддержания физиологических уровней внеклеточного магния [19].

Таблица 2.

Распределение магния у взрослого человека, молярная масса магния = 24,305 г/моль; Перепечатано из [7], с разрешения Elsevier

5 270.0

5 12.3

5 52.9

Ткани Масса тела (кг сырого веса) Концентрация (ммоль/кг сырого веса) Содержание (ммоль) % общего содержания магния в организме2 9008
Сыворотка 3.0 0,85 2,6 0,3
Эритроциты 2,0 2,5 5,0 0,5
мягкой ткани 22,7 8,5 193,0 19,3
Mouscle 30.0 9.0 270.0
Bone
Bone
43.2 530,1
Общее количество 70.0 64.05 1000.7 100.0

Кристаллическая единица гидроксиапатита. Апатит эмали содержит самые низкие концентрации карбоната и ионов магния и богат фтором F. Дентин и кость имеют самые высокие уровни карбоната и ионов магния, но имеют низкое содержание фтора. Фторид снижает растворимость и повышает химическую стабильность, карбонат, хлорид и особенно магний увеличивают растворимость этого минерала, который в противном случае был бы очень нерастворимым.Химически минерал представляет собой высокозамещенный карбонатный гидроксиапатит кальция (ГАП). В отсутствие точного анализа состава биогенные формы этого минерала в совокупности называются «биоапатитом». Са, кальций; Na, натрий; Мг, магний; Sr, стронций; ОН, гидроксид; Cl, хлорид; F, фторид; PO 4 , HPO 4 , фосфат; CO 3 , карбонат.

Внутриклеточные концентрации магния колеблются от 5 до 20 ммоль/л; 1–5% ионизируется, остальное связано с белками, отрицательно заряженными молекулами и аденозинтрифосфатом (АТФ) [18].

Внеклеточный магний составляет ∼1% от общего количества магния в организме [14, 18, 20], который в основном содержится в сыворотке и красных кровяных тельцах (эритроцитах) [5, 7, 21, 22]. Магний в сыворотке, как и кальций, можно разделить на три фракции. Он либо свободен/ионизирован, либо связан с белком, либо в комплексе с анионами, такими как фосфат, бикарбонат и цитрат или сульфат. Однако из трех фракций плазмы наибольшей биологической активностью обладает ионизированный магний [5, 7, 21, 22].

Общий магний сыворотки присутствует в трех различных состояниях.Из-за различных методов измерения результаты, опубликованные для каждого состояния магния в сыворотке, значительно различаются. Поэтому предусмотрен диапазон для каждого состояния [7, 21, 23–24]. Дополнительные данные см. также и в статье Cunningham et al . [28] в этом дополнении.

Магний в основном находится внутри клетки [7], где он действует как противоион для богатых энергией АТФ и нуклеарных кислот. Магний является кофактором более чем в 300 ферментативных реакциях [8, 10]. Магний критически стабилизирует ферменты, в том числе многие реакции с образованием АТФ [14].АТФ повсеместно требуется для утилизации глюкозы, синтеза жира, белков, нуклеиновых кислот и коферментов, сокращения мышц, переноса метильных групп и многих других процессов, и вмешательство в метаболизм магния также влияет на эти функции [14]. Таким образом, следует иметь в виду, что метаболизм АТФ, сокращение и расслабление мышц, нормальная неврологическая функция и высвобождение нейротрансмиттеров зависят от магния. Также важно отметить, что магний способствует регуляции сосудистого тонуса, сердечного ритма, тромбоцитарно-активируемого тромбоза и формирования костей (см. обзор Cunningham et al. [28] в этом приложении) [6, 7, 10, 29, 30]. Некоторые из многих функций магния перечислены в .

Таблица 3.

Магний выполняет множество функций в организме, например, выступает в качестве кофактора в ферментативных реакциях a . Перепечатано из [8] с разрешения.

циклаз гуанилатциклазы
Функция фермента
ферментного субстрата (АТФ-Mg, ГТФ-Mg)
киназы B
Гексокиназа
креатинкиназы
протеинкиназа
АТФазы или GTPases
Na + / К + -АТФазы
Са 2+ -АТФазы
аденилатциклазы
активации фермента Прямая
фосфофруктокиназа
Creatine Kinase
5-фосфорибозил-пирофосфат Synthetase
Na + / k + -Atpase
функция мембраны
Клеточная адгезия
Трансмембранный поток электролита
Антагонист кальция
Сокращение/расслабление мышц
Высвобождение нейротрансмиттера
Проведение потенциала действия в узловой ткани
Белки
множественные ферментные комплексы
Mitochondria
активированная АТФаза саркоплазматического ретикулума [14].Магний дополнительно модулирует передачу сигнала инсулина и пролиферацию клеток и важен для клеточной адгезии и трансмембранного транспорта, включая транспорт ионов калия и кальция. Он также поддерживает конформацию нуклеиновых кислот и необходим для структурной функции белков и митохондрий.

Давно предполагалось, что магний может играть роль в секреции инсулина из-за измененной секреции инсулина и чувствительности, наблюдаемых у животных с дефицитом магния [31].Эпидемиологические исследования показали высокую распространенность гипомагниемии и более низкие внутриклеточные концентрации магния у диабетиков. Положительное влияние добавок магния на метаболический профиль диабетиков наблюдалось в некоторых, но не во всех, клинических испытаниях, поэтому необходимы более крупные проспективные исследования, чтобы определить, связаны ли добавки магния с пищей с полезными эффектами в этой группе [32].

Недавние эпидемиологические исследования показали, что относительно молодой срок беременности связан с дефицитом магния во время беременности, который не только вызывает проблемы с питанием матери и плода, но также приводит к другим последствиям, которые могут повлиять на потомство на протяжении всей жизни [33].

Имеются также данные о том, что магний и кальций конкурируют друг с другом за одни и те же сайты связывания на молекулах белков плазмы [13, 34]. Было показано, что магний противодействует кальций-зависимому высвобождению ацетилхолина в двигательных концевых пластинках [6]. Таким образом, магний можно считать естественным «антагонистом кальция». В то время как кальций является мощным «триггером смерти» [35], магний им не является [34]: магний ингибирует вызванную кальцием гибель клеток [36]. Он оказывает антиапоптотическое действие при изменении проницаемости митохондрий и противодействует апоптозу, вызванному перегрузкой кальцием.Магний важен для здоровья и болезней, о чем более подробно будет сказано в этом дополнении в статье Гейгера и Ваннера [37].

Регуляция притока и оттока магния

Существуют значительные различия в обмене магния в плазме/тканях между различными органами животного, а также между видами животных [5]. Эти наблюдения показывают, что различные типы клеток совершенно по-разному обрабатывают магний, который также отличается от кальция [10]. Миокард, паренхима почек, жировая ткань, скелетные мышцы, мозговая ткань и лимфоциты обменивают внутриклеточный и внеклеточный магний с разной скоростью.В сердце, почках и адипоцитах млекопитающих общий внутриклеточный магний способен обмениваться с магнием плазмы в течение 3–4 ч [38–42]. У человека равновесие магния в большинстве тканевых компартментов достигается очень медленно, если вообще достигается [17]. Около 85% всего магния в организме, измеренное как [28] Mg, либо не подлежит обмену, либо обменивается очень медленно с примерно оценочным биологическим периодом полувыведения около 1000 часов [43].

Потребление магния

Людям необходимо регулярно потреблять магний, чтобы предотвратить дефицит магния, но, поскольку рекомендуемая суточная доза магния варьируется, трудно точно определить, каким должно быть точное оптимальное потребление.Значения ≥300 мг обычно указываются с учетом возраста, пола и состояния питания. Институт медицины рекомендует 310–360 мг и 400–420 мг для взрослых женщин и мужчин соответственно. Другие рекомендации в литературе предполагают более низкую минимальную дневную дозу магния: 350 мг для мужчин и 280–300 мг для женщин (355 мг во время беременности и кормления грудью) [2, 7, 10, 18].

В то время как на питьевую воду приходится около 10% ежедневного потребления магния [44], хлорофилл (и, следовательно, зеленые овощи) является основным источником магния.Орехи, семечки и необработанные злаки также богаты магнием [15]. Бобовые, фрукты, мясо и рыба имеют среднюю концентрацию магния. Низкие концентрации магния обнаружены в молочных продуктах [7]. Примечательно, что обработанные пищевые продукты имеют гораздо более низкое содержание магния, чем нерафинированные зерновые продукты [7], и что потребление магния с пищей в западном мире снижается из-за потребления обработанных пищевых продуктов [45]. Из-за повсеместного распространения обработанных пищевых продуктов, кипячения и потребления деминерализованной мягкой воды большинство промышленно развитых стран лишены естественного запаса магния.С другой стороны, добавки магния являются очень популярными пищевыми добавками, особенно среди физически активных людей.

Всасывание и выведение магния

Гомеостаз магния поддерживается кишечником, костями и почками. Магний, как и кальций, всасывается в кишечнике и накапливается в минералах костей, а избыток магния выводится почками и фекалиями (12). Магний всасывается в основном в тонком кишечнике [21, 15, 46], хотя некоторое его количество также поступает через толстый кишечник [7, 10, 47].Известны две транспортные системы для магния в кишечнике (как обсуждалось в статье de Baaij et al. [48] в этом приложении). Большая часть магния всасывается в тонком кишечнике с помощью пассивного парацеллюлярного механизма, который управляется электрохимическим градиентом и сопротивлением растворителя. Незначительная, но важная регулирующая фракция магния транспортируется через трансцеллюлярный транспортер переходного рецепторного потенциального канала меластатина (TRPM) 6 и TRPM7 — членов семейства длинных переходных рецепторных потенциальных каналов, которые также играют важную роль в абсорбции кальция в кишечнике. 21].Из всего потребляемого с пищей магния только около 24–76% всасывается в кишечнике, а остальное выводится с фекалиями [46]. Следует отметить, что кишечная абсорбция не прямо пропорциональна потреблению магния, а зависит в основном от статуса магния. Чем ниже уровень магния, тем больше этого элемента поглощается в кишечнике, поэтому относительная абсорбция магния высока при низком потреблении и наоборот. При низкой концентрации магния в кишечнике преобладает активный трансцеллюлярный транспорт, прежде всего в дистальных отделах тонкой и толстой кишки (подробнее см. de Baaij et al. [48] в этом приложении).

Баланс магния. Значения указаны на основании [7]. Коэффициент преобразования миллиграммов в миллимоли составляет 0,04113.

Почки играют решающую роль в гомеостазе магния [18, 49–51], поскольку концентрация магния в сыворотке в основном контролируется его экскрецией с мочой [7]. Экскреция магния следует циркадному ритму, при этом максимальная экскреция происходит ночью [15]. В физиологических условиях около 2400 мг магния в плазме фильтруется клубочками.Из отфильтрованной нагрузки ∼95% сразу реабсорбируется и только 3–5% выводится с мочой [10, 52], т.е. ∼100 мг. Примечательно, что транспорт магния отличается от транспорта большинства других ионов, поскольку основным местом реабсорбции является не проксимальный каналец, а толстая восходящая часть петли Генле. Там реабсорбируется 60–70 % магния, а еще небольшой процент (~10 %) абсорбируется в дистальных канальцах. Однако почки могут снижать или повышать экскрецию и реабсорбцию магния в значительных пределах: почечная экскреция отфильтрованной нагрузки может варьироваться от 0.от 5 до 70%. С одной стороны, почки способны сохранять магний во время депривации магния за счет снижения его экскреции; с другой стороны, магний также может быстро выводиться из организма при избыточном потреблении [18]. В то время как реабсорбция в основном зависит от уровня магния в плазме, гормоны играют лишь незначительную роль (например, паратиреоидный гормон, антидиуретический гормон, глюкагон, кальцитонин), за исключением эстрогена из этого правила.

  • Магний необходим человеку и должен потребляться регулярно и в достаточном количестве, чтобы предотвратить дефицит.

  • Является кофактором более чем 300 ферментативных реакций, необходимых для структурной функции белков, нуклеиновых кислот и митохондрий.

  • Всасывание сложное, зависит от уровня магния в организме человека, а экскреция контролируется преимущественно почками.

Оценка статуса магния

Концентрация магния в сыворотке

На сегодняшний день для клинического тестирования доступны три основных подхода (). Наиболее распространенным тестом для оценки уровня магния и магниевого статуса у пациентов является концентрация магния в сыворотке крови [21, 56], что ценно в клинической медицине, особенно для быстрой оценки острых изменений магниевого статуса [17].Однако концентрация магния в сыворотке не коррелирует с тканевым пулом, за исключением интерстициальной жидкости и костей. Он также не отражает общего уровня магния в организме [17, 57]. Только 1% от общего содержания магния в организме присутствует во внеклеточной жидкости, и только 0,3% от общего содержания магния в организме обнаруживается в сыворотке, поэтому концентрации магния в сыворотке [22] являются плохими предикторами внутриклеточного/общего содержания магния в организме [7]. Эта ситуация сравнима с оценкой общего содержания кальция в организме путем измерения кальция в сыворотке, что также неадекватно отражает общее содержание кальция в организме.Как и в случае со многими эталонными значениями, лабораторные параметры также будут варьироваться от лаборатории к лаборатории, что приводит к небольшим различиям в диапазонах для оцениваемых «здоровых» групп населения. То, что считается «нормальным уровнем», на самом деле может быть несколько заниженным, представляя умеренный дефицит магния, присутствующий в нормальной популяции [17].

Таблица 4.

1

Оценка магния [7, 21]

9005 D 03

Кроме того, являются индивидуумами, в частности теми, кто с едва уловимым хроническим дефицитом магния — уровень магния в сыворотке которых находится в пределах референтного диапазона, но все еще может иметь дефицит общего магния в организме.И наоборот: некоторые люди, хотя и очень немногие, имеют низкий уровень магния в сыворотке крови, но физиологическое содержание магния в организме [17]. Более того, уровень магния в сыворотке крови у вегетарианцев и веганов может быть выше, чем у тех, кто придерживается всеядной диеты. То же самое относится к уровням после коротких периодов максимальных упражнений, поскольку более низкие уровни в сыворотке наблюдаются после упражнений на выносливость [58, 59], а также в течение третьего триместра беременности. Существует также внутрииндивидуальная вариабельность [60]. Более того, на измерения сильно влияет гемолиз (и, следовательно, задержка отделения крови) и билирубин [59].

У здоровых людей концентрация магния в сыворотке крови поддерживается в пределах физиологического диапазона [13, 15, 18]. Этот референтный диапазон составляет 0,65–1,05 ммоль/л для общего содержания магния в сыворотке крови взрослых [61] и 0,55–0,75 ммоль/л для ионизированного магния [62]. Согласно Graham et al. [46], концентрация в плазме крови здоровых людей аналогична сыворотке и колеблется от 0,7 до 1,0 ммоль/л.

Концентрация магния в эритроцитах обычно выше, чем его концентрация в сыворотке [46] (т.е. 1,65–2,65 ммоль/л) [61]. Концентрация магния еще выше в «молодых» эритроцитах [13], что может иметь особое значение у пациентов, получающих эритропоэтин. Таким образом, при измерении уровня магния в сыворотке важно избегать гемолиза, чтобы предотвратить неправильное толкование [17, 22].

Хотя могут применяться некоторые ограничения, концентрация магния в сыворотке по-прежнему используется в качестве стандарта для оценки статуса магния у пациентов [21]. Он оказался полезным для обнаружения быстрых внеклеточных изменений.Кроме того, измерение магния в сыворотке возможно и недорого [Например: Mg в сыворотке (фотометрическая оценка/ААС) — Германия (Synlab, Аугсбург): EBM 32248 (EBM = einheitlicher Bewertungsmaßstab für Ärzte, kassenärztliche Abrechnung; стандарт оценки) = 1,40 €; GOÄ 3621 1,00 (GOÄ = Gebührenordnung für Ärzte, частная; тарифная сетка для врачей) = 2,33 €; Дания (лаборатория ВОП, Копенгаген): 87,50 DDK = 11,66 €; Франция (Бьомнис, Иври-сюр-Сен) = 1,89 €] и должен стать более распространенным в клинической практике.

Суточная экскреция с мочой

Другим подходом к оценке магниевого статуса является экскреция магния с мочой. Этот тест громоздкий, особенно у пожилых людей, поскольку он требует, по крайней мере, надежных и полных 24-часовых временных рамок [54]. Поскольку в основе экскреции магния почками лежит циркадный ритм, важно собрать 24-часовой образец мочи для точной оценки экскреции и абсорбции магния. Этот тест особенно ценен для оценки потери магния почками из-за приема лекарств или физиологического состояния пациентов [7].Результаты предоставят этиологическую информацию: в то время как высокая экскреция с мочой указывает на почечную трату магния, низкое значение указывает на неадекватное потребление или абсорбцию [7].

Испытание на удержание магния — «нагрузочное испытание»

Еще одним усовершенствованием является испытание на удержание магния. Этот «нагрузочный тест» может служить для выявления пациентов с гипомагниемическим и нормомагниемическим дефицитом магния. Удержание магния после острого перорального или парентерального введения используется для оценки абсорбции магния, хронической потери и статуса.Изменения концентрации и экскреции магния в сыворотке после пероральной нагрузки магнием отражают всасывание магния в кишечнике [7, 63]. Магний, задержанный во время этого теста, сохраняется в костях. Таким образом, чем ниже содержание магния в костях, тем выше удержание магния в этом тесте [64]. Процент удерживаемого магния увеличивается в случаях дефицита магния и обратно коррелирует с концентрацией магния в костях [65, 66]. Этот тест определяет количество основного обменного пула магния, предоставляя более чувствительный показатель дефицита магния, чем просто измерение концентрации магния в сыворотке.Экскреция с мочой >60–70% магниевой нагрузки предполагает, что истощение запасов магния маловероятно. Однако стандартизация этого теста отсутствует [22].

Изотопный анализ магния

Магний существует в трех различных изотопах: 78,7 % приходится на [24] Mg, 10,1 % — на [25] Mg и 11,2 % — на [26] Mg [5]. [28] Mg является радиоактивным и был коммерчески доступен для научного использования в 1950–1970-х годах. Радиоактивные индикаторы в анализах поглощения ионов позволяют рассчитать начальное изменение содержания ионов в клетках. [28] Mg распадается путем испускания высокоэнергетических бета- или гамма-частиц, которые можно измерить с помощью сцинтилляционного счетчика. Однако период полураспада наиболее стабильного радиоактивного изотопа магния — [28] Mg — составляет всего 21 час, что ограничивает его применение. [26] мг использовали для оценки всасывания магния из желудочно-кишечного тракта, что представляло проблемы с питанием и анализом. Хотя исследования с изотопами магния могут дать важную информацию, они ограничиваются исследованиями [7].Были использованы заменители магния (например, Mn 2+ , Ni 2+ и Co 2+ ) [5]. Они использовались для имитации свойств магния в некоторых ферментативных реакциях, а радиоактивные формы этих элементов успешно применялись в исследованиях переноса катионов. Наиболее распространенным заменителем является Mn 2+ , который может замещать магний в большинстве ферментов, где в качестве субстрата используется АТФ-Mg [5].

  • Оценка общей концентрации магния в сыворотке крови является наиболее практичным и недорогим методом выявления острых изменений магниевого статуса.

  • Однако следует иметь в виду, что концентрация магния в сыворотке крови не точно отражает статус магния пациента, поскольку она плохо коррелирует с общим содержанием магния в организме.

Патофизиология

Гипомагниемия

Определение дефицита магния кажется проще, чем оно есть на самом деле, в первую очередь потому, что точные клинические тесты для оценки статуса магния все еще отсутствуют. В настоящее время наиболее важными лабораторными тестами для диагностики гипомагниемии являются оценка концентрации магния в сыворотке крови и сбор 24-часовой пробы мочи для выявления экскреции магния.Следующим шагом будет проведение теста на удержание магния [7].

В литературе пациенты с концентрацией магния в сыворотке крови ≤0,61 ммоль/л (1,5 мг/дл) [67–69] и ≤0,75 ммоль/л соответственно считались гипомагниемическими [70, 71].

Гипомагниемия часто встречается у госпитализированных пациентов с распространенностью от 9 до 65% [67, 69–72]. Особенно высокая частота гипомагниемии наблюдается в отделениях интенсивной терапии. Кроме того, сообщалось о значительной связи между гипомагниемией и операцией на пищеводе [70].У этих тяжелобольных пациентов потребление магния с пищей, вероятно, было недостаточным. Некоторые препараты вызывают потерю магния (хотя взаимосвязь между этими факторами остается неясной), что повышает риск развития острой гипомагниемии у больных. К таким препаратам относятся аминогликозиды, цисплатин, дигоксин, фуросемид, амфотерицин В и циклоспорин А [67, 70] (). Более того, было замечено, что у пациентов с тяжелой гипомагниемией смертность увеличивается [67, 70].Поэтому рекомендуется оценка статуса магния, особенно у тех, кто находится в критическом состоянии. При обнаружении гипомагниемии следует устранить — если это возможно — основную патологию, чтобы обратить вспять состояние истощения [73].

Таблица 5.

1

Настройки, в которых могут возникнуть симптоматическая гипомагнесия

эритроцитов A 7
лейкоциты B
мышца C
Оценка метаболической обмена Via:
Изотопный анализ
почечная экскреция магния
Удержание магния, после острого введения
Свободный уровень магния с :
флуоресцентные зонды D
E
7 9 F G
Metallochrome Dyes

e.грамм. После хирургии первичного гиперпаратиреоза B [7, 8]
парентеральных инфузий без магния
желудочно-кишечная маслабсорбция и потеря [6]:
Тяжелая или продолжительная хроническая диарея [6–8]
Повышенная почечная потеря [6]:
Врожденные или приобретенные дефекты канальцев (см. de Baaij et al. [48] В этом дополнении)
, вызванный препаратом:
петли диуретики A [7, 74]
Aminoglycosides [7, 8, 70, 75]
амфотерицин B [ 8, 76]
циклоспорин [8, 77] и Tacrolimus [78]
Cisplatin [8, 79]
CetuxiMab [80]
омепразол [81]
пентамидин [8, 82]
Фоскарнет [83]
Эндокринные причины:
Первичный и вторичный гиперальдостеронизм [8, 84]
диабет Mellitus [6, 8]
Другие причины: напряжение
хронический алкоголизм C [7, 8]
Чрезмерная лактация, тепло, длительное упражнение [6]
Тяжелые ожоги [6, 85]
CardioPulman Charpass Shorgerage [86]
IATROGHEN [6 ]

Гипомагниемия связана с плохим состоянием (злокачественные опухоли, цирроз или цереброваскулярные заболевания) [70] и рядом других заболеваний.Дефицит магния может быть связан с уменьшением потребления, вызванным плохим питанием или парентеральными инфузиями с недостатком магния, со снижением абсорбции и увеличением желудочно-кишечных потерь, например, при хронической диарее, нарушении всасывания или резекции/обходе кишечника [6–8]. Дефицит магния также может быть вызван повышенной экскрецией магния при некоторых заболеваниях, таких как сахарный диабет, заболевания почечных канальцев, гиперкальциемия, гипертиреоз или альдостеронизм, а также при избыточной лактации или при использовании диуретиков (4).Компартментальное перераспределение магния при таких заболеваниях, как острый панкреатит, может быть еще одной причиной острой гипомагниемии [7]. Кроме того, существует несколько наследственных форм почечной гипомагниемии [88]. Эти генетические изменения привели к обнаружению различных транспортеров (подробнее см. de Baaij et al. [48] в этом приложении).

Хроническая гипомагниемия

Диагностика хронической гипомагниемии затруднена, поскольку с течением времени может наблюдаться лишь слегка отрицательный баланс магния.Существует равновесие между определенными пулами тканей, и концентрация магния в сыворотке крови уравновешивается за счет поступления магния из костей. Таким образом, есть лица с концентрацией магния в сыворотке в пределах референтного интервала, у которых наблюдается общий дефицит магния в организме. Уровни магния в образцах сыворотки и 24-часовой мочи могут быть нормальными, поэтому в случае сомнений следует рассмотреть возможность парентерального введения магния с оценкой удержания [7]. Хронический скрытый дефицит магния связывают с атеросклерозом, инфарктом миокарда, гипертонией (см. также Geiger and Wanner [37] в этом приложении.), злокачественные опухоли, камни в почках, изменение липидов в крови, предменструальный синдром и психические расстройства.

Клинические признаки гипомагниемии

Клинические признаки гипо- и гипермагниемии часто перекрывают друг друга и довольно неспецифичны. Проявления гипомагниемии могут включать тремор, возбуждение, мышечные фасцикуляции, депрессию, сердечную аритмию и гипокалиемию [6, 10, 67] (). Ранние признаки дефицита магния включают потерю аппетита, тошноту, рвоту, утомляемость и слабость [67].По мере усугубления дефицита магния могут возникать онемение, покалывание, мышечные сокращения, судороги, судороги, внезапные изменения поведения, вызванные чрезмерной электрической активностью головного мозга, изменения личности [67], аномальное сердцебиение и коронарные спазмы. Тяжелая гипомагниемия обычно сопровождается другими дисбалансами электролитов, такими как низкий уровень кальция и калия в крови (о механизмах см. de Baaij et al. [48] в этом приложении). Однако даже у пациентов с тяжелой гипомагниемией клинические признаки, связанные с дефицитом магния, могут отсутствовать [7].Кроме того, представляется более вероятным появление клинических симптомов при быстром снижении концентрации магния в сыворотке по сравнению с более постепенным изменением. Таким образом, врачи не должны ждать появления клинических признаков перед проверкой уровня магния в сыворотке [7].

Таблица 6.

Клинико-лабораторные проявления гипомагниемии. Перепечатано из [7], с разрешения Elsevier

Нейромускульного кардиохирургии Центральная нервная система Метаболический
Слабость Аритмии Депрессия Гипокалиемия
Tremor ЭКГ изменений развивается возбуждение гипокальциемия
Muscle подрагивание психоза знак
Положительных хвостекли в б нистагм
Положительных Труссо знак с Приступы
Дисфагия

Hypermagnesaemia Поскольку почки играют важную роль в магниевого гомеостаза, при запущенной хронической болезнью почек, то compensat Роторные механизмы начинают становиться неадекватными, и может развиться гипермагниемия (см. Cunningham et al [28] в этом приложении).Симптоматическая гипермагниемия может быть вызвана чрезмерным пероральным приемом солей магния или содержащих магний препаратов, таких как некоторые слабительные [89] и антациды [14], особенно при комбинированном применении у пожилых людей и при снижении функции почек [8, 67, 90–90]. 94]. Кроме того, гипермагниемия может быть ятрогенной, когда сульфат магния вводится в виде инфузии для лечения судорожной профилактики при эклампсии [67, 95] или ошибочно в высоких дозах для приема магния [96, 97].

Сообщается о распространенности — в основном невыявленной — гипермагниемии у госпитализированных пациентов, которая колеблется от 5,7% [98] до 7,9% [67] и 9,3% [69]. У пациентов интенсивной терапии распространенность общей гипермагниемии составила 13,5%, тогда как ионизированная гипермагниемия составила 23,6% [99]. В этих исследованиях не уточнялось, является ли гипермагниемия у госпитализированных пациентов патологическим последствием тяжелого заболевания или она носит ятрогенный характер, возможно, отражая чрезмерное употребление магния в реанимации.

Имеются сообщения о случаях недоношенных детей с тяжелой гипермагниемией — уровни магния 17,5 ммоль/л [100] и 21,5 и 22,5 ммоль/л [97] — что, в одном случае, было результатом неправильного полного парентерального питания смесительное устройство. Все трое младенцев выжили. Имеются и другие сообщения о пострадавших новорожденных, у матерей которых был гестационный токсикоз и которые лечились сульфатом магния по поводу эклампсии [7]. Сообщалось также о чрезмерном приеме внутрь магния и интоксикации в связи с утоплением в Мертвом море.Средняя концентрация магния в сыворотке крови у 48 взрослых, которые «чуть не утонули» в Мертвом море, составляла 3,16 ммоль/л, у одного пациента — 13,57 ммоль/л [101–103].

Клинические признаки гипермагниемии

Концентрации магния в сыворотке крови, как сообщается в литературе, сильно различаются у пациентов со сходными признаками и симптомами. Вначале могут отсутствовать непосредственные клинические признаки, и некоторое время гипермагниемия может оставаться незамеченной [67]. Например, повышенные концентрации магния (>1.07 ммоль/л) были обнаружены в сыворотке у 7,9% из 6252 пациентов, но описание симптомов не было отмечено в 80% клинических карт, в том числе у пациентов со значениями >1,6 ммоль/л (0,8%) [67]. Умеренно повышенный уровень магния в сыворотке может быть связан с гипотензией, гиперемией кожи, тошнотой и рвотой, но эти симптомы в основном возникают только при инфузии сульфата магния. В более высоких концентрациях магний может привести к нервно-мышечной дисфункции, начиная от сонливости и заканчивая угнетением дыхания, гипотонией, арефлексией и комой в тяжелых случаях.Сердечные эффекты гипермагниемии могут включать брадикардию; нехарактерные изменения электрокардиограммы, такие как удлинение интервалов PR, QRS и QT, полная блокада сердца, мерцательная аритмия и асистолия. Однако эти результаты не являются ни диагностическими, ни специфичными для этой метаболической аномалии [100] ().

Таблица 7.

Клинические проявления HyperMagnaeSemia A

A

9
Serum MG (MMOL / L) Symptoms
Neurolope Неврологический Carmoulatorator-дыхательный – ECG Комментарии
2.1–2,4 Паралитическая кишечная непроходимость [110] Брадикардия [111] Оба сообщения о единичных случаях, один Пациент с хронической почечной недостаточностью (клиренс креатинина 13 мл/мин) [111], ятрогенной [111]
2,5–4,0 Глубокие сухожильные рефлексы угнетены [107, 108, 109], мышечная слабость, невнятная речь, вялость [91] Гипотензия, тошнота, приливы, снижение тонуса матки при инфузии магния [109]; желудочно-кишечный паралич [110] Тахикардия, аномалии Т-зубца; удлинение времени QT [91] Целевой уровень для лечения эклампсии — 2.5-4,0 ммоль/л. [22, 108, 109, 112, 113]. Однако значения Mg в сыворотке измеряются нечасто. Даже у пациентов, получавших MgSO 4 , решения основывались на клинических признаках, таких как угнетение глубоких сухожильных рефлексов [27]. Сообщения о клинических случаях [91, 110], почечная недостаточность [110]
3,7–4,9 Спутанность сознания [114], потеря глубоких сухожильных рефлексов [109], нервно-мышечная блокада, квадрипарез [115] Гипотензия [114] Сообщения об отдельных случаях [114, 115], почечная недостаточность, лечение ПД [115], обзор [109]
5.0–6,95 Вялость [94, 116], невнятная речь, выраженная мышечная слабость [90] Гипотензия [94, 116], учащение дыхания b [94, 109]; остановка дыхания [95] Мерцательная аритмия [94]; удлинение интервала QT [92, 116] синусовая тахикардия, AV-блокада 1-й степени, брадикардия [92] Единичные сообщения [92, 95, 116], описания случаев и обзоры [90, 94], обзор [109]
До ≤7,65 и 7,3 Паралич конечностей [117] Нет остановки дыхания, незначительное снижение АД [117] удлиненный интервал PR) [117] Клиническое исследование у двух человек в экспериментальных условиях во время инфузии сульфата магния [117]
>8.9–10,65 «Кома» [118, 119], псевдокоматозное состояние, синдром центральной грыжи ствола мозга, нервно-мышечная блокада без летального исхода Глубокая гипотензия, остановка сердца и легких без летального исхода [118, 120], сердечно-сосудистый коллапс при дозе 25 мг /дл (10,3 ммоль) [109] Удлиненный интервал QT, брадикардия [120] Истории болезни [118–121], обзор [109]
До 13,5 [102]; 16,9 [122]; 17,8 [100]; 21,5 и 22,5 [97] Угнетение дыхания, апноэ [97, 100], остановка сердца и легких [122] Нефатальная рефрактерная брадикардия [97] ребенок [122], описание отравления Мертвым морем у 48 пациентов с разной степенью интоксикации, наиболее опасная комбинация встречалась при высокой концентрации кальция в сыворотке [102]

Отсутствие глубоких сухожильных рефлексов может помочь в диагностике избыточного уровня магния [7].Глубокие сухожильные рефлексы могут снижаться при концентрации магния в сыворотке крови >2,5 ммоль/л и исчезать, когда уровни превышают 5 ммоль/л. На этих уровнях также наблюдалась сильная мышечная слабость [21] ().

Лечение гипо- и гипермагниемии

В случаях легкой гипомагниемии у практически здоровых лиц успешно применяют пероральное введение магния [68]. Было описано, что острые и хронические пероральные добавки магния хорошо переносятся с хорошим профилем безопасности [104, 105].Внутривенное введение магния, в основном в виде сульфата магния, следует использовать, когда необходима немедленная коррекция, например, у пациентов с желудочковой аритмией и тяжелой гипомагниемией [106].

Лечение пациентов с симптоматической гипермагниемией включает прекращение введения магния, использование поддерживающей терапии и назначение глюконата кальция [6, 107]. Для лечения тяжелой симптоматической гипермагниемии может потребоваться гемодиализ [7].

  • Легкая гипо- и гипермагниемия встречается довольно часто, особенно у госпитализированных пациентов, и может не сопровождаться клиническими симптомами.

  • Симптомы тяжелой гипо- и гипермагниемии частично совпадают, что затрудняет диагностику без оценки концентрации магния в сыворотке.

Выводы

Химический состав магния уникален среди катионов биологического значения. Магний необходим человеку и требуется в относительно больших количествах. Магний является кофактором в более чем 300 ферментативных реакциях и, таким образом, необходим для многих важнейших физиологических функций, таких как сердечный ритм, тонус сосудов, нервная функция, сокращение и расслабление мышц.Магний также необходим для формирования костей, и его также можно назвать естественным «антагонистом кальция». Однако гипомагниемия встречается довольно часто, в частности, у госпитализированных больных. Более того, по мере увеличения потребления рафинированных продуктов — как это происходит в развитых странах — дефицит магния, скорее всего, перерастет в более распространенное заболевание. Тем не менее, общий уровень магния в сыворотке редко измеряется в клинической практике. Несмотря на некоторые ограничения, оценка концентрации магния в сыворотке недорога и проста в использовании и дает важную информацию о статусе магния у пациентов.

Благодарности

Рональд Дж. Элин, кафедра патологии и лабораторной медицины, медицинский факультет Университета Луисвилля, Луисвилл, Кентукки, США, тщательно изучил основы магния и опубликовал множество научных статей по этой теме. Поскольку базовые знания исходят из этих публикаций, мы часто цитировали его работы. Кроме того, авторы благодарят Мартину Синцель, Цюрих, Швейцария, и Иветт С. Цвик, Мюнхен, Германия, за помощь в написании и редактировании, а также Ричарда Кларка, Данчерч, Великобритания, за его комментарии к окончательному варианту рукописи, все от имени Fresenius Medical Care Deutschland. ГмбХ.Фрезениус также предоставил неограниченный образовательный грант для покрытия расходов на подготовку этой статьи. Эти декларации соответствуют рекомендациям Европейской ассоциации медицинских писателей.

Заявление о конфликте интересов. WJ-D. получил гонорары спикеров от Amgen, Genzyme, Fresenius и Köhler-Chemie. М.К. получил гонорары спикеров и/или консультантов от Amgen, Abbott, Fresenius, Genzyme, Medice и Shire, а также исследовательскую поддержку от Abbott и Amgen.

Каталожные номера

1.Коттон Ф.А., Wilkinson G. Weilheim, Германия: Chemie GmbH; 1967. Анорганическая химия. [Google Академия]2. Западный ЖК. Справочник по химии и физике. Бока-Ратон, Флорида: CRC Press; 1987. [Google Scholar]3. Холлеманн А.Ф., Виберг Э. Lehrbuch der anorganischen Chemie. Берлин, Германия: Де Грюйтер; 1964. [Google Scholar]4. Бодакер И., Шарон И., Судзуки М.Т. и др. Сравнительная геномика сообщества на Мертвом море: все более экстремальная среда. ISME J. 2010; 4: 399–407. [PubMed] [Google Scholar]5. Магуайр М.Э., Коуэн Дж.А.Химия и биохимия магния. Биометаллы. 2002; 15: 203–210. [PubMed] [Google Scholar]6. Вакер В. Магний и человек. Кембридж, Массачусетс: Издательство Гавардского университета; 1980. С. 1–184. [Google Академия]7. Элин РЖ. Метаболизм магния в норме и при патологии. Дис пн. 1988; 34: 161–218. [PubMed] [Google Scholar]9. Feillet-Coudray C, Coudray C, Gueux E, et al. Новый тест на нагрузку крови in vitro с использованием стабильного изотопа магния для оценки статуса магния. Дж Нутр. 2003; 133:1220–1223. [PubMed] [Google Scholar] 10.Сарис Н.Э., Мерваала Э., Карппанен Х. и др. Обновление физиологических, клинических и аналитических аспектов. Клин Чим Акта. 2000; 294:1–26. [PubMed] [Google Scholar] 11. Граббс Р.Д., Магуайр М.Э. Магний как регуляторный катион: критерии и оценка. Магний. 1987; 6: 113–127. [PubMed] [Google Scholar] 12. Магуайр МЭ. Магний: регулируемый и регулирующий катион. Met Ions Biol Syst. 1990; 26: 135–153. [Google Академия] 14. Айкава Дж.К. Магний: его биологическое значение. Бока-Ратон, Флорида: CRC Press; 1981.[Google Академия] 15. Фокс С., Рамсумейр Д., Картер С. Магний: его доказанное и потенциальное клиническое значение. South Med J. 2001; 94: 1195–1201. [PubMed] [Google Scholar] 16. Льюэллен Т.К., Нелп В.Б., Мурано Р. и др. Абсолютное измерение общего кальция в организме методом Ar-37 – предварительные результаты: краткое сообщение. Дж Нукл Мед. 1977; 18: 929–932. [PubMed] [Google Scholar] 17. Элин РЖ. Оценка статуса магния для диагностики и терапии. Магнес Рез. 2010;23:194–198. [PubMed] [Google Scholar] 18.Руде Р. Нарушения магния. В: Кокко Дж., Таннен Р. (ред.) Жидкости и электролиты. Филадельфия, Пенсильвания: WB. Компания Saunders, 1996, стр. 421–445. [Google Академия] 20. Кролл М.Х., Элин Р.Дж. Отношения между концентрациями магния и белка в сыворотке. Клин Хим. 1985; 31: 244–246. [PubMed] [Google Scholar] 21. Тойз РМ. Магний в клинической медицине. Фронт биосай. 2004; 9: 1278–1293. [PubMed] [Google Scholar] 22. Fawcett WJ, Haxby EJ, Male DA. Магний: физиология и фармакология. Бр Джей Анаст. 1999; 83: 302–320.[PubMed] [Google Scholar] 23. Speich M, Bousquet B, Nicolas G. Референтные значения для ионизированного, комплексного и связанного с белком магния в плазме у мужчин и женщин. Клин Хим. 1981; 27: 246–248. [PubMed] [Google Scholar] 24. Ассоциация Вальзер М. Ион. VI. Взаимодействие между кальцием, магнием, неорганическим фосфатом, цитратом и белком в нормальной плазме человека. Джей Клин Инвест. 1961; 40: 723–730. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]25. Наварро-Гонсалес Дж. Ф., Мора-Фернандес С., Гарсия-Перес Дж. Клинические последствия нарушения гомеостаза магния при хронической почечной недостаточности и диализе.Семин Циферблат. 2009; 22:37–44. [PubMed] [Google Scholar] 26. Уиллс М.Р., Левин М.Р. Фракции кальция в плазме и связывание кальция с белками у здоровых людей и у пациентов с гиперкальциемией и гипокальциемией. Джей Клин Патол. 1971; 24: 856–866. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]27. Келлер Х. Клинико-химическая лабораторная диагностика для практики. Штутгарт, Германия: Георг Тиме; 1991. с. 222. [Google Академия] 28. Cunningham J, Rodríguez JM, Messa P. Магний при хронической болезни почек на стадиях 3 и 4 и у пациентов, находящихся на диализе.Clin Kidney J. 2012; 5 (Приложение 1): i39–i51. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]29. Шехтер М., Мерц К.Н., Пол-Лабрадор М. и др. Пероральные добавки магния ингибируют тромбоцитозависимый тромбоз у пациентов с ишемической болезнью сердца. Ам Джей Кардиол. 1999; 84: 152–156. [PubMed] [Google Scholar] 30. Алтура БМ, Алтура БТ. Новые взгляды на роль магния в патофизиологии сердечно-сосудистой системы. I. Клинические аспекты. Магний. 1985; 4: 226–244. [PubMed] [Google Scholar] 31. Рейс М.А., Рейес Ф.Г., Саад М.Дж. и соавт.Дефицит магния модулирует сигнальный путь инсулина в печени, но не в мышцах крыс. Дж Нутр. 2000; 130:133–138. [PubMed] [Google Scholar] 32. Барбагалло М., Домингес Л.Дж. Метаболизм магния при сахарном диабете 2 типа, метаболическом синдроме и резистентности к инсулину. Арх Биохим Биофиз. 2007; 458:40–47. [PubMed] [Google Scholar] 33. Такая Дж., Канеко К. Маленький для гестационного возраста и магний в тромбоцитах пуповинной крови: внутриутробный дефицит магния может вызвать метаболический синдром в более позднем возрасте.Дж Беременность. 2011;2011:270474. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]34. Хантер Д.Р., Хаворт Р.А., Саутард Дж.Х. Взаимосвязь между конфигурацией, функцией и проницаемостью митохондрий, обработанных кальцием. Дж. Биол. Хим. 1976; 251: 5069–5077. [PubMed] [Google Scholar] 35. Оррениус С., Животовский Б., Никотера П. Регуляция гибели клеток: связь кальций-апоптоз. Nat Rev Mol Cell Biol. 2003; 4: 552–565. [PubMed] [Google Scholar] 36. Рейнольдс Дж. Л., Джоаннидес А. Дж., Скеппер Дж. Н. и др. Гладкомышечные клетки сосудов человека подвергаются кальцификации, опосредованной везикулами, в ответ на изменения внеклеточной концентрации кальция и фосфатов: потенциальный механизм ускоренной кальцификации сосудов при тХПН.J Am Soc Нефрол. 2004; 15: 2857–2867. [PubMed] [Google Scholar] 38. Эллиот Д.А., Ризак М.А. Эпинефрин и адренокортикотропный гормон стимулировали накопление магния в адипоцитах и ​​их плазматических мембранах. Дж. Биол. Хим. 1974; 249:3985–3990. [PubMed] [Google Scholar]40. Полимени П.И., С.Е. Магний в сердечной мышце. Цирк рез. 1973; 33: 367–374. [PubMed] [Google Scholar]41. Роджерс Т., Махан П. Обмен радиоактивного магния у крыс. Proc Soc Exp Biol Med. 1959; 100: 235–239. [PubMed] [Google Scholar]42.Роджерс Т. Распределение магния у крыс. Радиоизотопы в питании и физиологии животных. Вена, Австрия: Международная комиссия по атомной энергии; 1965. стр. 285–282. [Google Академия]43. Авиоли Л.В., Берман М. Кинетика Mg28 в организме человека. J Appl Physiol. 1966; 21: 1688–1694. [PubMed] [Google Scholar]44. Маркс А, Нейтра РР. Магний в питьевой воде и ишемическая болезнь сердца. Epidemiol Rev. 1997; 19: 258–272. [PubMed] [Google Scholar]45. Форд ES, Мокдад AH. Потребление магния с пищей в национальной выборке взрослых в США.Дж Нутр. 2003; 133: 2879–2882. [PubMed] [Google Scholar]46. Грэм Л., Цезарь Дж., Бурген А. Желудочно-кишечная абсорбция и выделение Mg 28 у человека. Метаболизм. 1960; 9: 646–659. [PubMed] [Google Scholar]47. Кейн Л.Х., Ли Д.Б. Всасывание магния в кишечнике. Майнер Электролит Метаб. 1993; 19: 210–217. [PubMed] [Google Scholar]48. de Baaij JHF, Hoenderop JGJ, Bindels RJM. Регулирование баланса магния: уроки, извлеченные из генетического заболевания человека. Clin Kidney J. 2012; 5 (Приложение 1): i15–i24. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]49.Диркс Дж. Х. Регуляция почек и магния. почки инт. 1983; 23: 771–777. [PubMed] [Google Scholar]50. Куамм Г.А., Диркс Дж.Х. Физиология почечной обработки магния. Рен Физиол. 1986; 9: 257–269. [PubMed] [Google Scholar]51. Барнс Б.А., Коуп О., Харрисон Т. Сохранение магния у человека на диете с низким содержанием магния. Джей Клин Инвест. 1958; 37: 430–440. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]52. Массри С.Г., Силиг М.С. Гипомагниемия и гипермагниемия. Клин Нефрол. 1977; 7: 147–153. [PubMed] [Google Scholar]53.Elin RJ, Hosseini JM, Gill JR., Jr Концентрация магния в эритроцитах и ​​мононуклеарных клетках крови у пациентов с гипомагниемией и хроническим почечным истощением магния в норме. J Am Coll Nutr. 1994; 13: 463–466. [PubMed] [Google Scholar]54. Мартин Б.Дж., Лион Т.Д., Уокер В. и др. Магний мононуклеарных клеток крови у пожилых людей: оценка его использования в клинической практике. Энн Клин Биохим. 1993; 30 (часть 1): 23–27. [PubMed] [Google Scholar]55. Moller JB, Klaaborg KE, Alstrup P, et al. Содержание магния в сердце человека.Scand J Thorac Cardiovasc Surg. 1991; 25: 155–158. [PubMed] [Google Scholar]56. Huijgen HJ, Sanders R, van Olden RW, et al. Внутриклеточные и внеклеточные фракции магния крови у больных, находящихся на гемодиализе; Является ли ионизированная фракция мерой избытка магния? Клин Хим. 1998; 44: 639–648. [PubMed] [Google Scholar]57. Шпигель Дм. Магний при хронической болезни почек: вопросы без ответов. Очищение крови. 2011; 31: 172–176. [PubMed] [Google Scholar]58. Bardicef M, Bardicef O, Sorokin Y, et al. Истощение внеклеточного и внутриклеточного магния при беременности и гестационном диабете.Am J Obstet Gynecol. 1995; 172:1009–1013. [PubMed] [Google Scholar]59. Молодой ДС. Влияние преаналитических переменных на клинические лабораторные тесты. Вашингтон, округ Колумбия: AACC Press; 1997. [Google Scholar]60. Гонсалес-Ревальдерия Дж., Гарсия-Бермехо С., Менхен-Эррерос А. и др. Биологическая изменчивость Zn, Cu и Mg в сыворотке здоровых людей. Клин Хим. 1990;36:2140–2141. [PubMed] [Google Scholar]61. Титц СЗ. Клиническое руководство по лабораторным исследованиям. Филадельфия, Пенсильвания: В. Б. Сондерс; 1990. [Google Scholar]62.Май-Журавска М. Клинические данные о крови человека с помощью KONE ISE для Mg 2+ . Scand J Clin Lab Invest Suppl. 1994; 217: 69–76. [PubMed] [Google Scholar]63. Никар М.Дж., Пак С.Ю. Пероральный нагрузочный тест магния для оценки всасывания магния в кишечнике. Применение у контрольных субъектов, абсорбционная гиперкальциурия, первичный гиперпаратиреоз и гипопаратиреоз. Майнер Электролит Метаб. 1982; 8: 44–51. [PubMed] [Google Scholar]64. Коэн Л., Лаор А. Корреляция между концентрацией магния в костях и задержкой магния при внутривенном нагрузочном тесте магния.Магнес Рез. 1990; 3: 271–274. [PubMed] [Google Scholar]65. Руд РК. Метаболизм и дефицит магния. Эндокринол Метаб Клин Норт Ам. 1993; 22: 377–395. [PubMed] [Google Scholar]66. Надлер Дж.Л., Руд Р.К. Нарушения обмена магния. Эндокринол Метаб Клин Норт Ам. 1995; 24: 623–641. [PubMed] [Google Scholar]67. Hashizume N, Mori M. Анализ гипермагниемии и гипомагниемии. Jpn J Med. 1990; 29: 368–372. [PubMed] [Google Scholar]68. Герреро-Ромеро Ф., Тамес-Перес Х.Э., Гонсалес-Гонсалес Г. и др.Пероральные добавки магния улучшают чувствительность к инсулину у недиабетических субъектов с резистентностью к инсулину. Двойное слепое плацебо-контролируемое рандомизированное исследование. Диабет метаб. 2004; 30: 253–258. [PubMed] [Google Scholar]69. Вонг Э.Т., Руд Р.К., Сингер Ф.Р. и др. Высокая распространенность гипомагниемии и гипермагниемии у госпитализированных больных. Ам Джей Клин Патол. 1983; 79: 348–352. [PubMed] [Google Scholar]70. Черноу Б., Бамбергер С., Стойко М. и др. Гипомагниемия у больных в послеоперационной интенсивной терапии.Грудь. 1989; 95: 391–397. [PubMed] [Google Scholar]71. Ванг Р., Райдер К.В. Частота гипомагниемии и гипермагниемии. Запрошенный против рутинного. ДЖАМА. 1990; 263:3063–3064. [PubMed] [Google Scholar]72. Ryzen E, Wagers PW, Singer FR и др. Дефицит магния в медицинской популяции интенсивной терапии. Крит Уход Мед. 1985; 13:19–21. [PubMed] [Google Scholar]73. Бернштейн Л. Улучшение усвоения и биодоступности магния. Гериатрические времена; 2002. 3. [Google Scholar]74. Райан депутат. Диуретики и истощение запасов калия/магния.Направления лечения. Am J Med. 1987; 82: 38–47. [PubMed] [Google Scholar]75. Эллиотт С., Ньюман Н., Мадан А. Влияние гентамицина на экскрецию электролитов с мочой у здоровых людей. Клин Фармакол Тер. 2000;67:16–21. [PubMed] [Google Scholar]76. Вазны Л.Д., Брофи Д.Ф. Амилорид для профилактики вызванной амфотерицином В гипокалиемии и гипомагниемии. Энн Фармакотер. 2000; 34:94–97. [PubMed] [Google Scholar]77. Джун Ч., Томпсон С. Б., Кеннеди М. С. и соавт. Корреляция гипомагниемии с началом гипертензии, связанной с циклоспорином, у пациентов с трансплантацией костного мозга.Трансплантация. 1986; 41: 47–51. [PubMed] [Google Scholar]78. Lote CJ, Thewles A, Wood JA, et al. Гипомагниемическое действие FK506: выведение с мочой магния и кальция и роль паратгормона. Clin Sci (Лондон) 2000; 99: 285–292. [PubMed] [Google Scholar]79. Lajer H, Daugaard G. Цисплатин и гипомагниемия. Лечение рака, ред. 1999; 25:47–58. [PubMed] [Google Scholar]80. Тейпар С., Писсево Х., Клаас К. и др. Истощение магния, связанное с антителами, нацеленными на рецептор эпидермального фактора роста, при колоректальном раке: проспективное исследование.Ланцет Онкол. 2007; 8: 387–394. [PubMed] [Google Scholar]81. Брорен М.А., Гердинк Э.А., Вейдер Х.Л. и соавт. Гипомагниемия, вызванная некоторыми ингибиторами протонной помпы. Энн Интерн Мед. 2009; 151: 755–756. [PubMed] [Google Scholar]82. Оцука М., Канамори Х., Сасаки С. и др. Torsades de pointes, осложняющие пентамидиновую терапию пневмоцистной пневмонии при остром миелогенном лейкозе. Интерн Мед. 1997; 36: 705–708. [PubMed] [Google Scholar]83. Huycke MM, Naguib MT, Stroemmel MM, et al. Двойное слепое плацебо-контролируемое перекрестное исследование внутривенного введения сульфата магния при индуцированной фоскарнетом ионизированной гипокальциемии и гипомагниемии у пациентов со СПИДом и цитомегаловирусной инфекцией.Противомикробные агенты Chemother. 2000;44:2143–2148. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]84. аль-Гамди С.М., Кэмерон Э.К., Саттон Р.А. Дефицит магния: патофизиологический и клинический обзор. Am J почек Dis. 1994; 24:737–752. [PubMed] [Google Scholar]85. Кляйн Г.Л., Херндон Д.Н. Дефицит магния при обширных ожогах: роль в гипопаратиреозе и резистентности к паратгормону конечных органов. Магнес Рез. 1998; 11: 103–109. [PubMed] [Google Scholar]86. Аглио Л.С., Стэнфорд Г.Г., Мэдди Р. и др. Гипомагниемия часто возникает после операции на сердце.J Cardiothorac Vasc Anesth. 1991; 5: 201–208. [PubMed] [Google Scholar]87. Куллер Л., Фарриер Н., Каджиула А. и др. Взаимосвязь терапии диуретиками и уровней магния в сыворотке среди участников исследования множественных факторов риска. Am J Эпидемиол. 1985; 122:1045–1059. [PubMed] [Google Scholar]89. Син Дж. Х., Соффер Э. Э. Побочные эффекты слабительных. Расстройство прямой кишки. 2001;44:1201–1209. [PubMed] [Google Scholar]90. Фунг М.С., Вайнтрауб М., Боуэн Д.Л. Гипермагниемия. Пожилые потребители безрецептурных наркотиков в группе риска.Арх Фам Мед. 1995; 4: 718–723. [PubMed] [Google Scholar]91. Кларк Б.А., Браун Р.С. Неожиданная патологическая гипермагниемия у пожилых пациентов. Am J Нефрол. 1992; 12: 336–343. [PubMed] [Google Scholar]92. Контани М., Хара А., Охта С. и др. Гипермагниемия, вызванная массивным приемом слабительных средств у пожилой женщины без предшествующей почечной дисфункции. Интерн Мед. 2005; 44: 448–452. [PubMed] [Google Scholar]93. Мордес Дж. П., Вакер В. Е. Избыток магния. Pharmacol Rev. 1978; 29:273–300. [PubMed] [Google Scholar]94.Ониши С., Йошино С. Смертельная гипермагниемия, вызванная катарсисом, у пожилых людей. Интерн Мед. 2006;45:207–210. [PubMed] [Google Scholar]95. Цао З., Бидо Р., Вальдес Р., мл. и др. Острая гипермагниемия и остановка дыхания после инфузии MgSO 4 для токолиза. Клин Чим Акта. 1999; 285:191–193. [PubMed] [Google Scholar]96. Vissers RJ, Purssell R. Ятрогенная передозировка магния: два клинических случая. J Emerg Med. 1996; 14: 187–191. [PubMed] [Google Scholar]97. Али А., Валентик С., Мантыч Г.Дж. и др.Ятрогенная острая гипермагниемия после инфузии полного парентерального питания, имитирующая синдром септического шока: два клинических случая. Педиатрия. 2003;112:e70–e72. [PubMed] [Google Scholar]98. Ванг Р., Ванг Д.Д. Обновление: механизмы, с помощью которых магний модулирует внутриклеточный калий. J Am Coll Nutr. 1990; 9: 84–85. [PubMed] [Google Scholar]99. Escuela MP, Guerra M, Anon JM и др. Общий и ионизированный сывороточный магний у больных в критическом состоянии. Интенсивная терапия Мед. 2005; 31: 151–156. [PubMed] [Google Scholar] 100.Хьюи К.Г., Чан К.М., Вонг Э.Т. и др. Конференция по клинической патологии Медицинского центра округа Лос-Анджелес и Университета Южной Калифорнии: крайняя гипермагниемия у новорожденного. Клин Хим. 1995; 41: 615–618. [PubMed] [Google Scholar] 101. Орен С., Рапопорт Дж., Злотник М. и др. Экстремальная гипермагниемия из-за приема воды Мертвого моря. Нефрон. 1987; 47: 199–201. [PubMed] [Google Scholar] 102. Порат А., Моссери М., Харман И. и др. Отравление водой Мертвого моря. Энн Эмерг Мед. 1989; 18: 187–191. [PubMed] [Google Scholar] 103.Топф Дж.М., Мюррей П.Т. Гипомагниемия и гипермагниемия. Rev Endocr Metab Disord. 2003; 4: 195–206. [PubMed] [Google Scholar] 104. Мазерс Т.В., Бекстранд Р.Л. Пероральные добавки магния у взрослых с ишемической болезнью сердца или с риском ишемической болезни сердца. Практика медсестер J Am Acad. 2009; 21: 651–657. [PubMed] [Google Scholar] 105. Fuentes JC, Salmon AA, Silver MA. Острые и хронические пероральные добавки магния: влияние на функцию эндотелия, переносимость физической нагрузки и качество жизни у пациентов с симптоматической сердечной недостаточностью.Конгестная сердечная недостаточность. 2006; 12:9–13. [PubMed] [Google Scholar] 106. Zipes DP, Camm AJ, Borggrefe M, et al. Рекомендации ACC/AHA/ESC 2006 года по ведению пациентов с желудочковыми аритмиями и профилактике внезапной сердечной смерти: отчет Целевой группы Американского колледжа кардиологов/Американской кардиологической ассоциации и Комитета Европейского общества кардиологов по практическим рекомендациям (Комитет по написанию Разработать рекомендации по ведению пациентов с желудочковыми аритмиями и профилактике внезапной сердечной смерти): разработано в сотрудничестве с Европейской ассоциацией сердечного ритма и Обществом сердечного ритма.Тираж. 2006; 114: e385–e484. [PubMed] [Google Scholar] 107. Крендель Д.А. Гипермагниемия и нервно-мышечная передача. Семин Нейрол. 1990; 10:42–45. [PubMed] [Google Scholar] 108. Причард Дж.А. Применение сульфата магния при преэклампсии-эклампсии. J Reprod Med. 1979; 23: 107–114. [PubMed] [Google Scholar] 110. Голзарян Дж., Скотт Х.В., младший, Ричардс В.О. Паралитическая кишечная непроходимость, индуцированная гипермагниемией. Dig Dis Sci. 1994; 39: 1138–1142. [PubMed] [Google Scholar] 111. Бернс А.С., Коллмейер К.Р. Магниево-индуцированная брадикардия.Энн Интерн Мед. 1976; 85: 760–761. [PubMed] [Google Scholar] 112. Йошида А., Ито Ю., Нагая К. и др. Пролонгированные релаксирующие эффекты векурония у пациентов с преднамеренной гипермагниемией: время для осторожности при кесаревом сечении. Джей Анест. 2006; 20:33–35. [PubMed] [Google Scholar] 114. McLaughlin SA, McKinney PE. Антацид-индуцированная гипермагниемия у пациента с нормальной функцией почек и кишечной непроходимостью. Энн Фармакотер. 1998; 32: 312–315. [PubMed] [Google Scholar] 115. Jung GJ, Gil HW, Yang JO и др. Тяжелая гипермагниемия, вызывающая квадрипарез у пациента с ПАПД.Перит Наберите внутр. 2008; 28:206. [PubMed] [Google Scholar] 116. Куцал Э., Айдемир С., Элдес Н. и др. Тяжелая гипермагниемия в результате чрезмерного приема слабительных средств у ребенка без почечной недостаточности. Педиатр Неотложная помощь. 2007; 23: 570–572. [PubMed] [Google Scholar] 117. Сомьен Г., Хилми М., Стивен Ч.Р. Неспособность анестезировать людей внутривенным введением сульфата магния. J Pharmacol Exp Ther. 1966; 154: 652–659. [PubMed] [Google Scholar] 118. Куреши Т., Мелонакос Т.К. Острая гипермагниемия после применения слабительных.Энн Эмерг Мед. 1996; 28: 552–555. [PubMed] [Google Scholar] 119. Gerard SK, Hernandez C, Khayam-Bashi H. Экстремальная гипермагниемия, вызванная передозировкой слабительных средств, содержащих магний. Энн Эмерг Мед. 1988; 17: 728–731. [PubMed] [Google Scholar] 120. Смилкштейн М.Дж., Смолинске С.К., Кулиг К.В. и соавт. Тяжелая гипермагниемия из-за многократной слабительной терапии. Уэст Дж. Мед. 1988; 148: 208–211. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]121. Риццо М.А., Фишер М., Лок Дж.П. Гипермагниемическая псевдокома. Arch Intern Med.1993; 153:1130–1132. [PubMed] [Google Scholar] 122. Тофил Н.М., Беннер К.В., Винклер М.К. Фатальная гипермагниемия, вызванная клизмой с солью Эпсома: иллюстрация случая. South Med J. 2005; 98: 253–256. [PubMed] [Google Scholar]

Основы магния

Clin Kidney J. 2012 Feb; 5 (Приложение 1): i3–i14.

1 и 1 и 1 и 2

Wilhelm Jahnen-dechent

1 RWTH Aachen University, Гельмгольц Институт биомедицингии, Лаборатории Biointerface, Aachen, Германия

Markus Ketteleler

2 Klinikum Coburg, III.Medizinische Klinik, Coburg, Germany

1 RWTH Aachen University, Институт биомедицинской инженерии им. Гельмгольца, Лаборатория биоинтерфейсов, Aachen, Германия

2 Klinikum Coburg, III. Medizinische Klinik, Coburg, Germany

Автор, ответственный за переписку. Copyright © The Author 2012. Опубликовано издательством Oxford University Press от имени ERA-EDTA. Все права защищены. Для получения разрешений отправьте электронное письмо по адресу: [email protected] Это статья в открытом доступе, распространяемая в соответствии с условиями некоммерческой лицензии Creative Commons Attribution (http://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/), что разрешает некоммерческое повторное использование, распространение и воспроизведение на любом носителе при условии правильного цитирования оригинальной работы. Для коммерческого повторного использования, пожалуйста, свяжитесь с [email protected]Эта статья была процитирована другими статьями в PMC.

Abstract

В качестве кофактора многочисленных ферментативных реакций магний выполняет различные внутриклеточные физиологические функции. Таким образом, дисбаланс в статусе магния — в первую очередь гипомагниемия, поскольку она наблюдается чаще, чем гипермагниемия — может привести к нежелательным нервно-мышечным, сердечным или нервным расстройствам.Измерение общего содержания магния в сыворотке крови является возможным и доступным способом отслеживания изменений в состоянии магния, хотя оно не обязательно отражает общее содержание магния в организме. Следующий обзор посвящен естественному возникновению магния и его физиологической функции. Будут рассмотрены абсорбция и экскреция магния, а также гипо- и гипермагниемия.

Ключевые слова: магний, физико-химические свойства, физиологическая функция, регуляция, гипомагниемия, гипермагниемия , например, в виде магнезита (карбонат магния [MgCO 3 ]) и доломита.Доломит CaMg(CO 3 ) 2 , как следует из названия, широко распространен в Доломитовых Альпах [3]. Однако наиболее богатым источником биологически доступного магния является гидросфера (то есть океаны и реки). В море концентрация магния составляет около 55 ммоль/л, а в Мертвом море — в качестве крайнего примера — сообщается, что концентрация магния составляет 198 ммоль/л [4] и со временем неуклонно увеличивается.

Соли магния легко растворяются в воде и намного лучше растворяются, чем соответствующие соли кальция.В результате магний легко доступен для организмов [5]. Магний играет важную роль как в растениях, так и в животных [2]. В растениях магний является центральным ионом хлорофилла [3]. У позвоночных магний является четвертым наиболее распространенным катионом [5, 6] и незаменимым, особенно внутри клеток, являясь вторым наиболее распространенным внутриклеточным катионом после калия, при этом оба эти элемента жизненно важны для многочисленных физиологических функций [6-9]. Магний также широко используется в технических и медицинских целях, начиная от производства сплавов, пиротехники и удобрений и заканчивая здравоохранением.Традиционно соли магния используются в качестве антацидов или слабительных средств в виде гидроксида магния [Mg(OH) 2 ], хлорида магния (MgCl 2 ), цитрата магния (C 6 H 6 O 7 ). Mg) или сульфат магния (MgSO 4 ).

Химические характеристики

Магний является элементом 2-й группы (щелочноземельный) периодической таблицы и имеет относительную атомную массу 24,305 Да [7], удельный вес при 20°C 1,738 [2, 3], плавление пункт 648.8°С [2] и температура кипения 1090°С [3]. В растворенном состоянии магний прочнее связывает гидратную воду, чем кальций, калий и натрий. Таким образом, гидратированный катион магния трудно дегидратировать. Его радиус примерно в 400 раз больше, чем его обезвоженный радиус. Эта разница между гидратированным и дегидратированным состоянием гораздо более заметна, чем у натрия (~25 раз), кальция (~25 раз) или калия (4 раза) [5]. Следовательно, ионный радиус дегидратированного магния мал, но биологически важен [6].Этот простой факт объясняет многие особенности магния, в том числе его часто антагонистическое поведение по отношению к кальцию, несмотря на схожую химическую активность и заряд. Например, для магния практически невозможно пройти через узкие каналы в биологических мембранах, через которые может легко пройти кальций, поскольку магний, в отличие от кальция, не может легко отделиться от своей гидратной оболочки [10]. Стерические ограничения для транспортеров магния также намного больше, чем для любой другой системы транспорта катионов [5]: белки, транспортирующие магний, должны распознавать большой гидратированный катион, снимать его гидратную оболочку и доставлять голый (т.е. дегидратированного) иона к трансмембранному пути транспорта через мембрану () [5, 11, 12]. Есть очевидное химическое сходство между кальцием и магнием, но в клеточной биологии часто преобладают существенные различия.

( A и B ) Магний (вверху слева) окружен двумя гидратными оболочками, тогда как кальций (вверху справа) имеет только один слой. Если элементы должны вписаться в структуру (транспортер или мембранную «пору»), кальций (внизу справа) просто сбрасывает свою гидратную оболочку, и его обезвоженный ион подойдет.Магний (внизу слева), с другой стороны, сначала должен избавиться от двух слоев, что очень энергозатратно (упрощенная модель).

Таблица 1.

Сравнение магния и кальциевых различий и сходств [1-3, 5, 7, 10, 16, 21, 23-27]

7 Физиологические аспекты Общее содержание тела у взрослых
Магний Кальций
Химические аспекты
Имя (символ) Магний (мг) кальций (CA)
элемент
элемент щелочноземельный металл щелочноземельный металл
Изобилие восьмой самый распространенный элемент в корку Земли пятый самый распространенный элемент в корке земли
12 20
Valence 2 2 2
2
хрустальная структура Hexagonal лицо -центрированный куб
Атомный радиус 0.65 Å 0,94 Å
атомный вес 24.305 г / моль 40,08 г / моль
Удельная гравитация 1.738 (20 ° C) 1,55 (20 ° C)
Количество раковин увлажнения два слоя один слой один слой
радиус после гидратации ~400 × ~400 × ~ 25 × больше, чем его обезвоженные формы
изотопы магний естественно существует в Три стабильные изотопы: Кальций имеет пять стабильных изотопов:
[24] мг (самый обильный изотоп) [40] CA (самый распространенный изотоп)
25] MG [42] CA
[26] MG [43] CA
[ 28] Mg радиоактивный, β-распад [44] Ca
[46] Ca
Наличие в организме человека Диапазон нормальных концентраций в сыворотке: 0.65–1,05 ммоль/л, разделенный на три фракции: Нормальный диапазон концентраций в сыворотке: 2,2–2,6 ммоль/л, разделенный на три фракции:
Свободный, ионизированный (ультрафильтруемая фракция): 55–70% Свободная, ионизированная (ультрафильтруемая фракция): 47,5–50 %
Связанная с белком (не ультрафильтруемая): 20–30 % В комплексе (цитрат, бикарбонат, фосфат): 5–15% В комплексе (цитрат, бикарбонат, фосфат): 6.0-6.5%
~ 24 г ~ 24 г ~ 1000 г ~ 1000 г
Функция по отношению к клеточной смерти Anti-Apoptotic Pro-Apoptotic
Информация, достигнутая уровень в сыворотке Уровень в сыворотке не представляет общего содержания в организме Уровень в сыворотке не представляет общего содержания в организме

Физиологическая роль магния в организме

В организме большинства животных содержится ∼0.4 г магния/кг [5]. Сообщается, что общее содержание магния в организме человека составляет ~20 ммоль/кг обезжиренной ткани. Другими словами, общее содержание магния у среднего взрослого человека массой 70 кг с содержанием жира 20% (вес/вес) составляет от ~1000 [7] до 1120 ммоль [13] или ~24 г [14, 15]. Однако эти значения следует интерпретировать с осторожностью, поскольку аналитические методы значительно различаются в разные годы. Для сравнения, содержание кальция в организме составляет ~1000 г (т.е. в 42 раза больше, чем содержание магния в организме) [16].

Распределение в организме человека

Около 99% общего количества магния в организме находится в костях, мышцах и немышечных мягких тканях [17] (см. также ).Приблизительно 50–60% магния находится в виде поверхностных заместителей гидроксиапатитового минерального компонента кости [14, 18]. Иллюстрация биоапатита показана на рис. Большая часть оставшегося магния содержится в скелетных мышцах и мягких тканях [14]. Содержание магния в костях уменьшается с возрастом, и запасенный таким образом магний не является полностью биодоступным при депривации магния [5]. Тем не менее, кость обеспечивает большой обменный пул для буферизации острых изменений концентрации магния в сыворотке [19].В целом, одна треть скелетного магния является обменной, служащей резервуаром для поддержания физиологических уровней внеклеточного магния [19].

Таблица 2.

Распределение магния у взрослого человека, молярная масса магния = 24,305 г/моль; Перепечатано из [7], с разрешения Elsevier

5 270.0

5 12.3

5 52.9

Ткани Масса тела (кг сырого веса) Концентрация (ммоль/кг сырого веса) Содержание (ммоль) % общего содержания магния в организме2 9008
Сыворотка 3.0 0,85 2,6 0,3
Эритроциты 2,0 2,5 5,0 0,5
мягкой ткани 22,7 8,5 193,0 19,3
Mouscle 30.0 9.0 270.0
Bone
Bone
43.2 530,1
Общее количество 70.0 64.05 1000.7 100.0

Кристаллическая единица гидроксиапатита. Апатит эмали содержит самые низкие концентрации карбоната и ионов магния и богат фтором F. Дентин и кость имеют самые высокие уровни карбоната и ионов магния, но имеют низкое содержание фтора. Фторид снижает растворимость и повышает химическую стабильность, карбонат, хлорид и особенно магний увеличивают растворимость этого минерала, который в противном случае был бы очень нерастворимым.Химически минерал представляет собой высокозамещенный карбонатный гидроксиапатит кальция (ГАП). В отсутствие точного анализа состава биогенные формы этого минерала в совокупности называются «биоапатитом». Са, кальций; Na, натрий; Мг, магний; Sr, стронций; ОН, гидроксид; Cl, хлорид; F, фторид; PO 4 , HPO 4 , фосфат; CO 3 , карбонат.

Внутриклеточные концентрации магния колеблются от 5 до 20 ммоль/л; 1–5% ионизируется, остальное связано с белками, отрицательно заряженными молекулами и аденозинтрифосфатом (АТФ) [18].

Внеклеточный магний составляет ∼1% от общего количества магния в организме [14, 18, 20], который в основном содержится в сыворотке и красных кровяных тельцах (эритроцитах) [5, 7, 21, 22]. Магний в сыворотке, как и кальций, можно разделить на три фракции. Он либо свободен/ионизирован, либо связан с белком, либо в комплексе с анионами, такими как фосфат, бикарбонат и цитрат или сульфат. Однако из трех фракций плазмы наибольшей биологической активностью обладает ионизированный магний [5, 7, 21, 22].

Общий магний сыворотки присутствует в трех различных состояниях.Из-за различных методов измерения результаты, опубликованные для каждого состояния магния в сыворотке, значительно различаются. Поэтому предусмотрен диапазон для каждого состояния [7, 21, 23–24]. Дополнительные данные см. также и в статье Cunningham et al . [28] в этом дополнении.

Магний в основном находится внутри клетки [7], где он действует как противоион для богатых энергией АТФ и нуклеарных кислот. Магний является кофактором более чем в 300 ферментативных реакциях [8, 10]. Магний критически стабилизирует ферменты, в том числе многие реакции с образованием АТФ [14].АТФ повсеместно требуется для утилизации глюкозы, синтеза жира, белков, нуклеиновых кислот и коферментов, сокращения мышц, переноса метильных групп и многих других процессов, и вмешательство в метаболизм магния также влияет на эти функции [14]. Таким образом, следует иметь в виду, что метаболизм АТФ, сокращение и расслабление мышц, нормальная неврологическая функция и высвобождение нейротрансмиттеров зависят от магния. Также важно отметить, что магний способствует регуляции сосудистого тонуса, сердечного ритма, тромбоцитарно-активируемого тромбоза и формирования костей (см. обзор Cunningham et al. [28] в этом приложении) [6, 7, 10, 29, 30]. Некоторые из многих функций магния перечислены в .

Таблица 3.

Магний выполняет множество функций в организме, например, выступает в качестве кофактора в ферментативных реакциях a . Перепечатано из [8] с разрешения.

циклаз гуанилатциклазы
Функция фермента
ферментного субстрата (АТФ-Mg, ГТФ-Mg)
киназы B
Гексокиназа
креатинкиназы
протеинкиназа
АТФазы или GTPases
Na + / К + -АТФазы
Са 2+ -АТФазы
аденилатциклазы
активации фермента Прямая
фосфофруктокиназа
Creatine Kinase
5-фосфорибозил-пирофосфат Synthetase
Na + / k + -Atpase
функция мембраны
Клеточная адгезия
Трансмембранный поток электролита
Антагонист кальция
Сокращение/расслабление мышц
Высвобождение нейротрансмиттера
Проведение потенциала действия в узловой ткани
Белки
множественные ферментные комплексы
Mitochondria
активированная АТФаза саркоплазматического ретикулума [14].Магний дополнительно модулирует передачу сигнала инсулина и пролиферацию клеток и важен для клеточной адгезии и трансмембранного транспорта, включая транспорт ионов калия и кальция. Он также поддерживает конформацию нуклеиновых кислот и необходим для структурной функции белков и митохондрий.

Давно предполагалось, что магний может играть роль в секреции инсулина из-за измененной секреции инсулина и чувствительности, наблюдаемых у животных с дефицитом магния [31].Эпидемиологические исследования показали высокую распространенность гипомагниемии и более низкие внутриклеточные концентрации магния у диабетиков. Положительное влияние добавок магния на метаболический профиль диабетиков наблюдалось в некоторых, но не во всех, клинических испытаниях, поэтому необходимы более крупные проспективные исследования, чтобы определить, связаны ли добавки магния с пищей с полезными эффектами в этой группе [32].

Недавние эпидемиологические исследования показали, что относительно молодой срок беременности связан с дефицитом магния во время беременности, который не только вызывает проблемы с питанием матери и плода, но также приводит к другим последствиям, которые могут повлиять на потомство на протяжении всей жизни [33].

Имеются также данные о том, что магний и кальций конкурируют друг с другом за одни и те же сайты связывания на молекулах белков плазмы [13, 34]. Было показано, что магний противодействует кальций-зависимому высвобождению ацетилхолина в двигательных концевых пластинках [6]. Таким образом, магний можно считать естественным «антагонистом кальция». В то время как кальций является мощным «триггером смерти» [35], магний им не является [34]: магний ингибирует вызванную кальцием гибель клеток [36]. Он оказывает антиапоптотическое действие при изменении проницаемости митохондрий и противодействует апоптозу, вызванному перегрузкой кальцием.Магний важен для здоровья и болезней, о чем более подробно будет сказано в этом дополнении в статье Гейгера и Ваннера [37].

Регуляция притока и оттока магния

Существуют значительные различия в обмене магния в плазме/тканях между различными органами животного, а также между видами животных [5]. Эти наблюдения показывают, что различные типы клеток совершенно по-разному обрабатывают магний, который также отличается от кальция [10]. Миокард, паренхима почек, жировая ткань, скелетные мышцы, мозговая ткань и лимфоциты обменивают внутриклеточный и внеклеточный магний с разной скоростью.В сердце, почках и адипоцитах млекопитающих общий внутриклеточный магний способен обмениваться с магнием плазмы в течение 3–4 ч [38–42]. У человека равновесие магния в большинстве тканевых компартментов достигается очень медленно, если вообще достигается [17]. Около 85% всего магния в организме, измеренное как [28] Mg, либо не подлежит обмену, либо обменивается очень медленно с примерно оценочным биологическим периодом полувыведения около 1000 часов [43].

Потребление магния

Людям необходимо регулярно потреблять магний, чтобы предотвратить дефицит магния, но, поскольку рекомендуемая суточная доза магния варьируется, трудно точно определить, каким должно быть точное оптимальное потребление.Значения ≥300 мг обычно указываются с учетом возраста, пола и состояния питания. Институт медицины рекомендует 310–360 мг и 400–420 мг для взрослых женщин и мужчин соответственно. Другие рекомендации в литературе предполагают более низкую минимальную дневную дозу магния: 350 мг для мужчин и 280–300 мг для женщин (355 мг во время беременности и кормления грудью) [2, 7, 10, 18].

В то время как на питьевую воду приходится около 10% ежедневного потребления магния [44], хлорофилл (и, следовательно, зеленые овощи) является основным источником магния.Орехи, семечки и необработанные злаки также богаты магнием [15]. Бобовые, фрукты, мясо и рыба имеют среднюю концентрацию магния. Низкие концентрации магния обнаружены в молочных продуктах [7]. Примечательно, что обработанные пищевые продукты имеют гораздо более низкое содержание магния, чем нерафинированные зерновые продукты [7], и что потребление магния с пищей в западном мире снижается из-за потребления обработанных пищевых продуктов [45]. Из-за повсеместного распространения обработанных пищевых продуктов, кипячения и потребления деминерализованной мягкой воды большинство промышленно развитых стран лишены естественного запаса магния.С другой стороны, добавки магния являются очень популярными пищевыми добавками, особенно среди физически активных людей.

Всасывание и выведение магния

Гомеостаз магния поддерживается кишечником, костями и почками. Магний, как и кальций, всасывается в кишечнике и накапливается в минералах костей, а избыток магния выводится почками и фекалиями (12). Магний всасывается в основном в тонком кишечнике [21, 15, 46], хотя некоторое его количество также поступает через толстый кишечник [7, 10, 47].Известны две транспортные системы для магния в кишечнике (как обсуждалось в статье de Baaij et al. [48] в этом приложении). Большая часть магния всасывается в тонком кишечнике с помощью пассивного парацеллюлярного механизма, который управляется электрохимическим градиентом и сопротивлением растворителя. Незначительная, но важная регулирующая фракция магния транспортируется через трансцеллюлярный транспортер переходного рецепторного потенциального канала меластатина (TRPM) 6 и TRPM7 — членов семейства длинных переходных рецепторных потенциальных каналов, которые также играют важную роль в абсорбции кальция в кишечнике. 21].Из всего потребляемого с пищей магния только около 24–76% всасывается в кишечнике, а остальное выводится с фекалиями [46]. Следует отметить, что кишечная абсорбция не прямо пропорциональна потреблению магния, а зависит в основном от статуса магния. Чем ниже уровень магния, тем больше этого элемента поглощается в кишечнике, поэтому относительная абсорбция магния высока при низком потреблении и наоборот. При низкой концентрации магния в кишечнике преобладает активный трансцеллюлярный транспорт, прежде всего в дистальных отделах тонкой и толстой кишки (подробнее см. de Baaij et al. [48] в этом приложении).

Баланс магния. Значения указаны на основании [7]. Коэффициент преобразования миллиграммов в миллимоли составляет 0,04113.

Почки играют решающую роль в гомеостазе магния [18, 49–51], поскольку концентрация магния в сыворотке в основном контролируется его экскрецией с мочой [7]. Экскреция магния следует циркадному ритму, при этом максимальная экскреция происходит ночью [15]. В физиологических условиях около 2400 мг магния в плазме фильтруется клубочками.Из отфильтрованной нагрузки ∼95% сразу реабсорбируется и только 3–5% выводится с мочой [10, 52], т.е. ∼100 мг. Примечательно, что транспорт магния отличается от транспорта большинства других ионов, поскольку основным местом реабсорбции является не проксимальный каналец, а толстая восходящая часть петли Генле. Там реабсорбируется 60–70 % магния, а еще небольшой процент (~10 %) абсорбируется в дистальных канальцах. Однако почки могут снижать или повышать экскрецию и реабсорбцию магния в значительных пределах: почечная экскреция отфильтрованной нагрузки может варьироваться от 0.от 5 до 70%. С одной стороны, почки способны сохранять магний во время депривации магния за счет снижения его экскреции; с другой стороны, магний также может быстро выводиться из организма при избыточном потреблении [18]. В то время как реабсорбция в основном зависит от уровня магния в плазме, гормоны играют лишь незначительную роль (например, паратиреоидный гормон, антидиуретический гормон, глюкагон, кальцитонин), за исключением эстрогена из этого правила.

  • Магний необходим человеку и должен потребляться регулярно и в достаточном количестве, чтобы предотвратить дефицит.

  • Является кофактором более чем 300 ферментативных реакций, необходимых для структурной функции белков, нуклеиновых кислот и митохондрий.

  • Всасывание сложное, зависит от уровня магния в организме человека, а экскреция контролируется преимущественно почками.

Оценка статуса магния

Концентрация магния в сыворотке

На сегодняшний день для клинического тестирования доступны три основных подхода (). Наиболее распространенным тестом для оценки уровня магния и магниевого статуса у пациентов является концентрация магния в сыворотке крови [21, 56], что ценно в клинической медицине, особенно для быстрой оценки острых изменений магниевого статуса [17].Однако концентрация магния в сыворотке не коррелирует с тканевым пулом, за исключением интерстициальной жидкости и костей. Он также не отражает общего уровня магния в организме [17, 57]. Только 1% от общего содержания магния в организме присутствует во внеклеточной жидкости, и только 0,3% от общего содержания магния в организме обнаруживается в сыворотке, поэтому концентрации магния в сыворотке [22] являются плохими предикторами внутриклеточного/общего содержания магния в организме [7]. Эта ситуация сравнима с оценкой общего содержания кальция в организме путем измерения кальция в сыворотке, что также неадекватно отражает общее содержание кальция в организме.Как и в случае со многими эталонными значениями, лабораторные параметры также будут варьироваться от лаборатории к лаборатории, что приводит к небольшим различиям в диапазонах для оцениваемых «здоровых» групп населения. То, что считается «нормальным уровнем», на самом деле может быть несколько заниженным, представляя умеренный дефицит магния, присутствующий в нормальной популяции [17].

Таблица 4.

1

Оценка магния [7, 21]

9005 D 03

Кроме того, являются индивидуумами, в частности теми, кто с едва уловимым хроническим дефицитом магния — уровень магния в сыворотке которых находится в пределах референтного диапазона, но все еще может иметь дефицит общего магния в организме.И наоборот: некоторые люди, хотя и очень немногие, имеют низкий уровень магния в сыворотке крови, но физиологическое содержание магния в организме [17]. Более того, уровень магния в сыворотке крови у вегетарианцев и веганов может быть выше, чем у тех, кто придерживается всеядной диеты. То же самое относится к уровням после коротких периодов максимальных упражнений, поскольку более низкие уровни в сыворотке наблюдаются после упражнений на выносливость [58, 59], а также в течение третьего триместра беременности. Существует также внутрииндивидуальная вариабельность [60]. Более того, на измерения сильно влияет гемолиз (и, следовательно, задержка отделения крови) и билирубин [59].

У здоровых людей концентрация магния в сыворотке крови поддерживается в пределах физиологического диапазона [13, 15, 18]. Этот референтный диапазон составляет 0,65–1,05 ммоль/л для общего содержания магния в сыворотке крови взрослых [61] и 0,55–0,75 ммоль/л для ионизированного магния [62]. Согласно Graham et al. [46], концентрация в плазме крови здоровых людей аналогична сыворотке и колеблется от 0,7 до 1,0 ммоль/л.

Концентрация магния в эритроцитах обычно выше, чем его концентрация в сыворотке [46] (т.е. 1,65–2,65 ммоль/л) [61]. Концентрация магния еще выше в «молодых» эритроцитах [13], что может иметь особое значение у пациентов, получающих эритропоэтин. Таким образом, при измерении уровня магния в сыворотке важно избегать гемолиза, чтобы предотвратить неправильное толкование [17, 22].

Хотя могут применяться некоторые ограничения, концентрация магния в сыворотке по-прежнему используется в качестве стандарта для оценки статуса магния у пациентов [21]. Он оказался полезным для обнаружения быстрых внеклеточных изменений.Кроме того, измерение магния в сыворотке возможно и недорого [Например: Mg в сыворотке (фотометрическая оценка/ААС) — Германия (Synlab, Аугсбург): EBM 32248 (EBM = einheitlicher Bewertungsmaßstab für Ärzte, kassenärztliche Abrechnung; стандарт оценки) = 1,40 €; GOÄ 3621 1,00 (GOÄ = Gebührenordnung für Ärzte, частная; тарифная сетка для врачей) = 2,33 €; Дания (лаборатория ВОП, Копенгаген): 87,50 DDK = 11,66 €; Франция (Бьомнис, Иври-сюр-Сен) = 1,89 €] и должен стать более распространенным в клинической практике.

Суточная экскреция с мочой

Другим подходом к оценке магниевого статуса является экскреция магния с мочой. Этот тест громоздкий, особенно у пожилых людей, поскольку он требует, по крайней мере, надежных и полных 24-часовых временных рамок [54]. Поскольку в основе экскреции магния почками лежит циркадный ритм, важно собрать 24-часовой образец мочи для точной оценки экскреции и абсорбции магния. Этот тест особенно ценен для оценки потери магния почками из-за приема лекарств или физиологического состояния пациентов [7].Результаты предоставят этиологическую информацию: в то время как высокая экскреция с мочой указывает на почечную трату магния, низкое значение указывает на неадекватное потребление или абсорбцию [7].

Испытание на удержание магния — «нагрузочное испытание»

Еще одним усовершенствованием является испытание на удержание магния. Этот «нагрузочный тест» может служить для выявления пациентов с гипомагниемическим и нормомагниемическим дефицитом магния. Удержание магния после острого перорального или парентерального введения используется для оценки абсорбции магния, хронической потери и статуса.Изменения концентрации и экскреции магния в сыворотке после пероральной нагрузки магнием отражают всасывание магния в кишечнике [7, 63]. Магний, задержанный во время этого теста, сохраняется в костях. Таким образом, чем ниже содержание магния в костях, тем выше удержание магния в этом тесте [64]. Процент удерживаемого магния увеличивается в случаях дефицита магния и обратно коррелирует с концентрацией магния в костях [65, 66]. Этот тест определяет количество основного обменного пула магния, предоставляя более чувствительный показатель дефицита магния, чем просто измерение концентрации магния в сыворотке.Экскреция с мочой >60–70% магниевой нагрузки предполагает, что истощение запасов магния маловероятно. Однако стандартизация этого теста отсутствует [22].

Изотопный анализ магния

Магний существует в трех различных изотопах: 78,7 % приходится на [24] Mg, 10,1 % — на [25] Mg и 11,2 % — на [26] Mg [5]. [28] Mg является радиоактивным и был коммерчески доступен для научного использования в 1950–1970-х годах. Радиоактивные индикаторы в анализах поглощения ионов позволяют рассчитать начальное изменение содержания ионов в клетках. [28] Mg распадается путем испускания высокоэнергетических бета- или гамма-частиц, которые можно измерить с помощью сцинтилляционного счетчика. Однако период полураспада наиболее стабильного радиоактивного изотопа магния — [28] Mg — составляет всего 21 час, что ограничивает его применение. [26] мг использовали для оценки всасывания магния из желудочно-кишечного тракта, что представляло проблемы с питанием и анализом. Хотя исследования с изотопами магния могут дать важную информацию, они ограничиваются исследованиями [7].Были использованы заменители магния (например, Mn 2+ , Ni 2+ и Co 2+ ) [5]. Они использовались для имитации свойств магния в некоторых ферментативных реакциях, а радиоактивные формы этих элементов успешно применялись в исследованиях переноса катионов. Наиболее распространенным заменителем является Mn 2+ , который может замещать магний в большинстве ферментов, где в качестве субстрата используется АТФ-Mg [5].

  • Оценка общей концентрации магния в сыворотке крови является наиболее практичным и недорогим методом выявления острых изменений магниевого статуса.

  • Однако следует иметь в виду, что концентрация магния в сыворотке крови не точно отражает статус магния пациента, поскольку она плохо коррелирует с общим содержанием магния в организме.

Патофизиология

Гипомагниемия

Определение дефицита магния кажется проще, чем оно есть на самом деле, в первую очередь потому, что точные клинические тесты для оценки статуса магния все еще отсутствуют. В настоящее время наиболее важными лабораторными тестами для диагностики гипомагниемии являются оценка концентрации магния в сыворотке крови и сбор 24-часовой пробы мочи для выявления экскреции магния.Следующим шагом будет проведение теста на удержание магния [7].

В литературе пациенты с концентрацией магния в сыворотке крови ≤0,61 ммоль/л (1,5 мг/дл) [67–69] и ≤0,75 ммоль/л соответственно считались гипомагниемическими [70, 71].

Гипомагниемия часто встречается у госпитализированных пациентов с распространенностью от 9 до 65% [67, 69–72]. Особенно высокая частота гипомагниемии наблюдается в отделениях интенсивной терапии. Кроме того, сообщалось о значительной связи между гипомагниемией и операцией на пищеводе [70].У этих тяжелобольных пациентов потребление магния с пищей, вероятно, было недостаточным. Некоторые препараты вызывают потерю магния (хотя взаимосвязь между этими факторами остается неясной), что повышает риск развития острой гипомагниемии у больных. К таким препаратам относятся аминогликозиды, цисплатин, дигоксин, фуросемид, амфотерицин В и циклоспорин А [67, 70] (). Более того, было замечено, что у пациентов с тяжелой гипомагниемией смертность увеличивается [67, 70].Поэтому рекомендуется оценка статуса магния, особенно у тех, кто находится в критическом состоянии. При обнаружении гипомагниемии следует устранить — если это возможно — основную патологию, чтобы обратить вспять состояние истощения [73].

Таблица 5.

1

Настройки, в которых могут возникнуть симптоматическая гипомагнесия

эритроцитов A 7
лейкоциты B
мышца C
Оценка метаболической обмена Via:
Изотопный анализ
почечная экскреция магния
Удержание магния, после острого введения
Свободный уровень магния с :
флуоресцентные зонды D
E
7 9 F G
Metallochrome Dyes

e.грамм. После хирургии первичного гиперпаратиреоза B [7, 8]
парентеральных инфузий без магния
желудочно-кишечная маслабсорбция и потеря [6]:
Тяжелая или продолжительная хроническая диарея [6–8]
Повышенная почечная потеря [6]:
Врожденные или приобретенные дефекты канальцев (см. de Baaij et al. [48] В этом дополнении)
, вызванный препаратом:
петли диуретики A [7, 74]
Aminoglycosides [7, 8, 70, 75]
амфотерицин B [ 8, 76]
циклоспорин [8, 77] и Tacrolimus [78]
Cisplatin [8, 79]
CetuxiMab [80]
омепразол [81]
пентамидин [8, 82]
Фоскарнет [83]
Эндокринные причины:
Первичный и вторичный гиперальдостеронизм [8, 84]
диабет Mellitus [6, 8]
Другие причины: напряжение
хронический алкоголизм C [7, 8]
Чрезмерная лактация, тепло, длительное упражнение [6]
Тяжелые ожоги [6, 85]
CardioPulman Charpass Shorgerage [86]
IATROGHEN [6 ]

Гипомагниемия связана с плохим состоянием (злокачественные опухоли, цирроз или цереброваскулярные заболевания) [70] и рядом других заболеваний.Дефицит магния может быть связан с уменьшением потребления, вызванным плохим питанием или парентеральными инфузиями с недостатком магния, со снижением абсорбции и увеличением желудочно-кишечных потерь, например, при хронической диарее, нарушении всасывания или резекции/обходе кишечника [6–8]. Дефицит магния также может быть вызван повышенной экскрецией магния при некоторых заболеваниях, таких как сахарный диабет, заболевания почечных канальцев, гиперкальциемия, гипертиреоз или альдостеронизм, а также при избыточной лактации или при использовании диуретиков (4).Компартментальное перераспределение магния при таких заболеваниях, как острый панкреатит, может быть еще одной причиной острой гипомагниемии [7]. Кроме того, существует несколько наследственных форм почечной гипомагниемии [88]. Эти генетические изменения привели к обнаружению различных транспортеров (подробнее см. de Baaij et al. [48] в этом приложении).

Хроническая гипомагниемия

Диагностика хронической гипомагниемии затруднена, поскольку с течением времени может наблюдаться лишь слегка отрицательный баланс магния.Существует равновесие между определенными пулами тканей, и концентрация магния в сыворотке крови уравновешивается за счет поступления магния из костей. Таким образом, есть лица с концентрацией магния в сыворотке в пределах референтного интервала, у которых наблюдается общий дефицит магния в организме. Уровни магния в образцах сыворотки и 24-часовой мочи могут быть нормальными, поэтому в случае сомнений следует рассмотреть возможность парентерального введения магния с оценкой удержания [7]. Хронический скрытый дефицит магния связывают с атеросклерозом, инфарктом миокарда, гипертонией (см. также Geiger and Wanner [37] в этом приложении.), злокачественные опухоли, камни в почках, изменение липидов в крови, предменструальный синдром и психические расстройства.

Клинические признаки гипомагниемии

Клинические признаки гипо- и гипермагниемии часто перекрывают друг друга и довольно неспецифичны. Проявления гипомагниемии могут включать тремор, возбуждение, мышечные фасцикуляции, депрессию, сердечную аритмию и гипокалиемию [6, 10, 67] (). Ранние признаки дефицита магния включают потерю аппетита, тошноту, рвоту, утомляемость и слабость [67].По мере усугубления дефицита магния могут возникать онемение, покалывание, мышечные сокращения, судороги, судороги, внезапные изменения поведения, вызванные чрезмерной электрической активностью головного мозга, изменения личности [67], аномальное сердцебиение и коронарные спазмы. Тяжелая гипомагниемия обычно сопровождается другими дисбалансами электролитов, такими как низкий уровень кальция и калия в крови (о механизмах см. de Baaij et al. [48] в этом приложении). Однако даже у пациентов с тяжелой гипомагниемией клинические признаки, связанные с дефицитом магния, могут отсутствовать [7].Кроме того, представляется более вероятным появление клинических симптомов при быстром снижении концентрации магния в сыворотке по сравнению с более постепенным изменением. Таким образом, врачи не должны ждать появления клинических признаков перед проверкой уровня магния в сыворотке [7].

Таблица 6.

Клинико-лабораторные проявления гипомагниемии. Перепечатано из [7], с разрешения Elsevier

Нейромускульного кардиохирургии Центральная нервная система Метаболический
Слабость Аритмии Депрессия Гипокалиемия
Tremor ЭКГ изменений развивается возбуждение гипокальциемия
Muscle подрагивание психоза знак
Положительных хвостекли в б нистагм
Положительных Труссо знак с Приступы
Дисфагия

Hypermagnesaemia Поскольку почки играют важную роль в магниевого гомеостаза, при запущенной хронической болезнью почек, то compensat Роторные механизмы начинают становиться неадекватными, и может развиться гипермагниемия (см. Cunningham et al [28] в этом приложении).Симптоматическая гипермагниемия может быть вызвана чрезмерным пероральным приемом солей магния или содержащих магний препаратов, таких как некоторые слабительные [89] и антациды [14], особенно при комбинированном применении у пожилых людей и при снижении функции почек [8, 67, 90–90]. 94]. Кроме того, гипермагниемия может быть ятрогенной, когда сульфат магния вводится в виде инфузии для лечения судорожной профилактики при эклампсии [67, 95] или ошибочно в высоких дозах для приема магния [96, 97].

Сообщается о распространенности — в основном невыявленной — гипермагниемии у госпитализированных пациентов, которая колеблется от 5,7% [98] до 7,9% [67] и 9,3% [69]. У пациентов интенсивной терапии распространенность общей гипермагниемии составила 13,5%, тогда как ионизированная гипермагниемия составила 23,6% [99]. В этих исследованиях не уточнялось, является ли гипермагниемия у госпитализированных пациентов патологическим последствием тяжелого заболевания или она носит ятрогенный характер, возможно, отражая чрезмерное употребление магния в реанимации.

Имеются сообщения о случаях недоношенных детей с тяжелой гипермагниемией — уровни магния 17,5 ммоль/л [100] и 21,5 и 22,5 ммоль/л [97] — что, в одном случае, было результатом неправильного полного парентерального питания смесительное устройство. Все трое младенцев выжили. Имеются и другие сообщения о пострадавших новорожденных, у матерей которых был гестационный токсикоз и которые лечились сульфатом магния по поводу эклампсии [7]. Сообщалось также о чрезмерном приеме внутрь магния и интоксикации в связи с утоплением в Мертвом море.Средняя концентрация магния в сыворотке крови у 48 взрослых, которые «чуть не утонули» в Мертвом море, составляла 3,16 ммоль/л, у одного пациента — 13,57 ммоль/л [101–103].

Клинические признаки гипермагниемии

Концентрации магния в сыворотке крови, как сообщается в литературе, сильно различаются у пациентов со сходными признаками и симптомами. Вначале могут отсутствовать непосредственные клинические признаки, и некоторое время гипермагниемия может оставаться незамеченной [67]. Например, повышенные концентрации магния (>1.07 ммоль/л) были обнаружены в сыворотке у 7,9% из 6252 пациентов, но описание симптомов не было отмечено в 80% клинических карт, в том числе у пациентов со значениями >1,6 ммоль/л (0,8%) [67]. Умеренно повышенный уровень магния в сыворотке может быть связан с гипотензией, гиперемией кожи, тошнотой и рвотой, но эти симптомы в основном возникают только при инфузии сульфата магния. В более высоких концентрациях магний может привести к нервно-мышечной дисфункции, начиная от сонливости и заканчивая угнетением дыхания, гипотонией, арефлексией и комой в тяжелых случаях.Сердечные эффекты гипермагниемии могут включать брадикардию; нехарактерные изменения электрокардиограммы, такие как удлинение интервалов PR, QRS и QT, полная блокада сердца, мерцательная аритмия и асистолия. Однако эти результаты не являются ни диагностическими, ни специфичными для этой метаболической аномалии [100] ().

Таблица 7.

Клинические проявления HyperMagnaeSemia A

A

9
Serum MG (MMOL / L) Symptoms
Neurolope Неврологический Carmoulatorator-дыхательный – ECG Комментарии
2.1–2,4 Паралитическая кишечная непроходимость [110] Брадикардия [111] Оба сообщения о единичных случаях, один Пациент с хронической почечной недостаточностью (клиренс креатинина 13 мл/мин) [111], ятрогенной [111]
2,5–4,0 Глубокие сухожильные рефлексы угнетены [107, 108, 109], мышечная слабость, невнятная речь, вялость [91] Гипотензия, тошнота, приливы, снижение тонуса матки при инфузии магния [109]; желудочно-кишечный паралич [110] Тахикардия, аномалии Т-зубца; удлинение времени QT [91] Целевой уровень для лечения эклампсии — 2.5-4,0 ммоль/л. [22, 108, 109, 112, 113]. Однако значения Mg в сыворотке измеряются нечасто. Даже у пациентов, получавших MgSO 4 , решения основывались на клинических признаках, таких как угнетение глубоких сухожильных рефлексов [27]. Сообщения о клинических случаях [91, 110], почечная недостаточность [110]
3,7–4,9 Спутанность сознания [114], потеря глубоких сухожильных рефлексов [109], нервно-мышечная блокада, квадрипарез [115] Гипотензия [114] Сообщения об отдельных случаях [114, 115], почечная недостаточность, лечение ПД [115], обзор [109]
5.0–6,95 Вялость [94, 116], невнятная речь, выраженная мышечная слабость [90] Гипотензия [94, 116], учащение дыхания b [94, 109]; остановка дыхания [95] Мерцательная аритмия [94]; удлинение интервала QT [92, 116] синусовая тахикардия, AV-блокада 1-й степени, брадикардия [92] Единичные сообщения [92, 95, 116], описания случаев и обзоры [90, 94], обзор [109]
До ≤7,65 и 7,3 Паралич конечностей [117] Нет остановки дыхания, незначительное снижение АД [117] удлиненный интервал PR) [117] Клиническое исследование у двух человек в экспериментальных условиях во время инфузии сульфата магния [117]
>8.9–10,65 «Кома» [118, 119], псевдокоматозное состояние, синдром центральной грыжи ствола мозга, нервно-мышечная блокада без летального исхода Глубокая гипотензия, остановка сердца и легких без летального исхода [118, 120], сердечно-сосудистый коллапс при дозе 25 мг /дл (10,3 ммоль) [109] Удлиненный интервал QT, брадикардия [120] Истории болезни [118–121], обзор [109]
До 13,5 [102]; 16,9 [122]; 17,8 [100]; 21,5 и 22,5 [97] Угнетение дыхания, апноэ [97, 100], остановка сердца и легких [122] Нефатальная рефрактерная брадикардия [97] ребенок [122], описание отравления Мертвым морем у 48 пациентов с разной степенью интоксикации, наиболее опасная комбинация встречалась при высокой концентрации кальция в сыворотке [102]

Отсутствие глубоких сухожильных рефлексов может помочь в диагностике избыточного уровня магния [7].Глубокие сухожильные рефлексы могут снижаться при концентрации магния в сыворотке крови >2,5 ммоль/л и исчезать, когда уровни превышают 5 ммоль/л. На этих уровнях также наблюдалась сильная мышечная слабость [21] ().

Лечение гипо- и гипермагниемии

В случаях легкой гипомагниемии у практически здоровых лиц успешно применяют пероральное введение магния [68]. Было описано, что острые и хронические пероральные добавки магния хорошо переносятся с хорошим профилем безопасности [104, 105].Внутривенное введение магния, в основном в виде сульфата магния, следует использовать, когда необходима немедленная коррекция, например, у пациентов с желудочковой аритмией и тяжелой гипомагниемией [106].

Лечение пациентов с симптоматической гипермагниемией включает прекращение введения магния, использование поддерживающей терапии и назначение глюконата кальция [6, 107]. Для лечения тяжелой симптоматической гипермагниемии может потребоваться гемодиализ [7].

  • Легкая гипо- и гипермагниемия встречается довольно часто, особенно у госпитализированных пациентов, и может не сопровождаться клиническими симптомами.

  • Симптомы тяжелой гипо- и гипермагниемии частично совпадают, что затрудняет диагностику без оценки концентрации магния в сыворотке.

Выводы

Химический состав магния уникален среди катионов биологического значения. Магний необходим человеку и требуется в относительно больших количествах. Магний является кофактором в более чем 300 ферментативных реакциях и, таким образом, необходим для многих важнейших физиологических функций, таких как сердечный ритм, тонус сосудов, нервная функция, сокращение и расслабление мышц.Магний также необходим для формирования костей, и его также можно назвать естественным «антагонистом кальция». Однако гипомагниемия встречается довольно часто, в частности, у госпитализированных больных. Более того, по мере увеличения потребления рафинированных продуктов — как это происходит в развитых странах — дефицит магния, скорее всего, перерастет в более распространенное заболевание. Тем не менее, общий уровень магния в сыворотке редко измеряется в клинической практике. Несмотря на некоторые ограничения, оценка концентрации магния в сыворотке недорога и проста в использовании и дает важную информацию о статусе магния у пациентов.

Благодарности

Рональд Дж. Элин, кафедра патологии и лабораторной медицины, медицинский факультет Университета Луисвилля, Луисвилл, Кентукки, США, тщательно изучил основы магния и опубликовал множество научных статей по этой теме. Поскольку базовые знания исходят из этих публикаций, мы часто цитировали его работы. Кроме того, авторы благодарят Мартину Синцель, Цюрих, Швейцария, и Иветт С. Цвик, Мюнхен, Германия, за помощь в написании и редактировании, а также Ричарда Кларка, Данчерч, Великобритания, за его комментарии к окончательному варианту рукописи, все от имени Fresenius Medical Care Deutschland. ГмбХ.Фрезениус также предоставил неограниченный образовательный грант для покрытия расходов на подготовку этой статьи. Эти декларации соответствуют рекомендациям Европейской ассоциации медицинских писателей.

Заявление о конфликте интересов. WJ-D. получил гонорары спикеров от Amgen, Genzyme, Fresenius и Köhler-Chemie. М.К. получил гонорары спикеров и/или консультантов от Amgen, Abbott, Fresenius, Genzyme, Medice и Shire, а также исследовательскую поддержку от Abbott и Amgen.

Каталожные номера

1.Коттон Ф.А., Wilkinson G. Weilheim, Германия: Chemie GmbH; 1967. Анорганическая химия. [Google Академия]2. Западный ЖК. Справочник по химии и физике. Бока-Ратон, Флорида: CRC Press; 1987. [Google Scholar]3. Холлеманн А.Ф., Виберг Э. Lehrbuch der anorganischen Chemie. Берлин, Германия: Де Грюйтер; 1964. [Google Scholar]4. Бодакер И., Шарон И., Судзуки М.Т. и др. Сравнительная геномика сообщества на Мертвом море: все более экстремальная среда. ISME J. 2010; 4: 399–407. [PubMed] [Google Scholar]5. Магуайр М.Э., Коуэн Дж.А.Химия и биохимия магния. Биометаллы. 2002; 15: 203–210. [PubMed] [Google Scholar]6. Вакер В. Магний и человек. Кембридж, Массачусетс: Издательство Гавардского университета; 1980. С. 1–184. [Google Академия]7. Элин РЖ. Метаболизм магния в норме и при патологии. Дис пн. 1988; 34: 161–218. [PubMed] [Google Scholar]9. Feillet-Coudray C, Coudray C, Gueux E, et al. Новый тест на нагрузку крови in vitro с использованием стабильного изотопа магния для оценки статуса магния. Дж Нутр. 2003; 133:1220–1223. [PubMed] [Google Scholar] 10.Сарис Н.Э., Мерваала Э., Карппанен Х. и др. Обновление физиологических, клинических и аналитических аспектов. Клин Чим Акта. 2000; 294:1–26. [PubMed] [Google Scholar] 11. Граббс Р.Д., Магуайр М.Э. Магний как регуляторный катион: критерии и оценка. Магний. 1987; 6: 113–127. [PubMed] [Google Scholar] 12. Магуайр МЭ. Магний: регулируемый и регулирующий катион. Met Ions Biol Syst. 1990; 26: 135–153. [Google Академия] 14. Айкава Дж.К. Магний: его биологическое значение. Бока-Ратон, Флорида: CRC Press; 1981.[Google Академия] 15. Фокс С., Рамсумейр Д., Картер С. Магний: его доказанное и потенциальное клиническое значение. South Med J. 2001; 94: 1195–1201. [PubMed] [Google Scholar] 16. Льюэллен Т.К., Нелп В.Б., Мурано Р. и др. Абсолютное измерение общего кальция в организме методом Ar-37 – предварительные результаты: краткое сообщение. Дж Нукл Мед. 1977; 18: 929–932. [PubMed] [Google Scholar] 17. Элин РЖ. Оценка статуса магния для диагностики и терапии. Магнес Рез. 2010;23:194–198. [PubMed] [Google Scholar] 18.Руде Р. Нарушения магния. В: Кокко Дж., Таннен Р. (ред.) Жидкости и электролиты. Филадельфия, Пенсильвания: WB. Компания Saunders, 1996, стр. 421–445. [Google Академия] 20. Кролл М.Х., Элин Р.Дж. Отношения между концентрациями магния и белка в сыворотке. Клин Хим. 1985; 31: 244–246. [PubMed] [Google Scholar] 21. Тойз РМ. Магний в клинической медицине. Фронт биосай. 2004; 9: 1278–1293. [PubMed] [Google Scholar] 22. Fawcett WJ, Haxby EJ, Male DA. Магний: физиология и фармакология. Бр Джей Анаст. 1999; 83: 302–320.[PubMed] [Google Scholar] 23. Speich M, Bousquet B, Nicolas G. Референтные значения для ионизированного, комплексного и связанного с белком магния в плазме у мужчин и женщин. Клин Хим. 1981; 27: 246–248. [PubMed] [Google Scholar] 24. Ассоциация Вальзер М. Ион. VI. Взаимодействие между кальцием, магнием, неорганическим фосфатом, цитратом и белком в нормальной плазме человека. Джей Клин Инвест. 1961; 40: 723–730. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]25. Наварро-Гонсалес Дж. Ф., Мора-Фернандес С., Гарсия-Перес Дж. Клинические последствия нарушения гомеостаза магния при хронической почечной недостаточности и диализе.Семин Циферблат. 2009; 22:37–44. [PubMed] [Google Scholar] 26. Уиллс М.Р., Левин М.Р. Фракции кальция в плазме и связывание кальция с белками у здоровых людей и у пациентов с гиперкальциемией и гипокальциемией. Джей Клин Патол. 1971; 24: 856–866. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]27. Келлер Х. Клинико-химическая лабораторная диагностика для практики. Штутгарт, Германия: Георг Тиме; 1991. с. 222. [Google Академия] 28. Cunningham J, Rodríguez JM, Messa P. Магний при хронической болезни почек на стадиях 3 и 4 и у пациентов, находящихся на диализе.Clin Kidney J. 2012; 5 (Приложение 1): i39–i51. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]29. Шехтер М., Мерц К.Н., Пол-Лабрадор М. и др. Пероральные добавки магния ингибируют тромбоцитозависимый тромбоз у пациентов с ишемической болезнью сердца. Ам Джей Кардиол. 1999; 84: 152–156. [PubMed] [Google Scholar] 30. Алтура БМ, Алтура БТ. Новые взгляды на роль магния в патофизиологии сердечно-сосудистой системы. I. Клинические аспекты. Магний. 1985; 4: 226–244. [PubMed] [Google Scholar] 31. Рейс М.А., Рейес Ф.Г., Саад М.Дж. и соавт.Дефицит магния модулирует сигнальный путь инсулина в печени, но не в мышцах крыс. Дж Нутр. 2000; 130:133–138. [PubMed] [Google Scholar] 32. Барбагалло М., Домингес Л.Дж. Метаболизм магния при сахарном диабете 2 типа, метаболическом синдроме и резистентности к инсулину. Арх Биохим Биофиз. 2007; 458:40–47. [PubMed] [Google Scholar] 33. Такая Дж., Канеко К. Маленький для гестационного возраста и магний в тромбоцитах пуповинной крови: внутриутробный дефицит магния может вызвать метаболический синдром в более позднем возрасте.Дж Беременность. 2011;2011:270474. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]34. Хантер Д.Р., Хаворт Р.А., Саутард Дж.Х. Взаимосвязь между конфигурацией, функцией и проницаемостью митохондрий, обработанных кальцием. Дж. Биол. Хим. 1976; 251: 5069–5077. [PubMed] [Google Scholar] 35. Оррениус С., Животовский Б., Никотера П. Регуляция гибели клеток: связь кальций-апоптоз. Nat Rev Mol Cell Biol. 2003; 4: 552–565. [PubMed] [Google Scholar] 36. Рейнольдс Дж. Л., Джоаннидес А. Дж., Скеппер Дж. Н. и др. Гладкомышечные клетки сосудов человека подвергаются кальцификации, опосредованной везикулами, в ответ на изменения внеклеточной концентрации кальция и фосфатов: потенциальный механизм ускоренной кальцификации сосудов при тХПН.J Am Soc Нефрол. 2004; 15: 2857–2867. [PubMed] [Google Scholar] 38. Эллиот Д.А., Ризак М.А. Эпинефрин и адренокортикотропный гормон стимулировали накопление магния в адипоцитах и ​​их плазматических мембранах. Дж. Биол. Хим. 1974; 249:3985–3990. [PubMed] [Google Scholar]40. Полимени П.И., С.Е. Магний в сердечной мышце. Цирк рез. 1973; 33: 367–374. [PubMed] [Google Scholar]41. Роджерс Т., Махан П. Обмен радиоактивного магния у крыс. Proc Soc Exp Biol Med. 1959; 100: 235–239. [PubMed] [Google Scholar]42.Роджерс Т. Распределение магния у крыс. Радиоизотопы в питании и физиологии животных. Вена, Австрия: Международная комиссия по атомной энергии; 1965. стр. 285–282. [Google Академия]43. Авиоли Л.В., Берман М. Кинетика Mg28 в организме человека. J Appl Physiol. 1966; 21: 1688–1694. [PubMed] [Google Scholar]44. Маркс А, Нейтра РР. Магний в питьевой воде и ишемическая болезнь сердца. Epidemiol Rev. 1997; 19: 258–272. [PubMed] [Google Scholar]45. Форд ES, Мокдад AH. Потребление магния с пищей в национальной выборке взрослых в США.Дж Нутр. 2003; 133: 2879–2882. [PubMed] [Google Scholar]46. Грэм Л., Цезарь Дж., Бурген А. Желудочно-кишечная абсорбция и выделение Mg 28 у человека. Метаболизм. 1960; 9: 646–659. [PubMed] [Google Scholar]47. Кейн Л.Х., Ли Д.Б. Всасывание магния в кишечнике. Майнер Электролит Метаб. 1993; 19: 210–217. [PubMed] [Google Scholar]48. de Baaij JHF, Hoenderop JGJ, Bindels RJM. Регулирование баланса магния: уроки, извлеченные из генетического заболевания человека. Clin Kidney J. 2012; 5 (Приложение 1): i15–i24. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]49.Диркс Дж. Х. Регуляция почек и магния. почки инт. 1983; 23: 771–777. [PubMed] [Google Scholar]50. Куамм Г.А., Диркс Дж.Х. Физиология почечной обработки магния. Рен Физиол. 1986; 9: 257–269. [PubMed] [Google Scholar]51. Барнс Б.А., Коуп О., Харрисон Т. Сохранение магния у человека на диете с низким содержанием магния. Джей Клин Инвест. 1958; 37: 430–440. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]52. Массри С.Г., Силиг М.С. Гипомагниемия и гипермагниемия. Клин Нефрол. 1977; 7: 147–153. [PubMed] [Google Scholar]53.Elin RJ, Hosseini JM, Gill JR., Jr Концентрация магния в эритроцитах и ​​мононуклеарных клетках крови у пациентов с гипомагниемией и хроническим почечным истощением магния в норме. J Am Coll Nutr. 1994; 13: 463–466. [PubMed] [Google Scholar]54. Мартин Б.Дж., Лион Т.Д., Уокер В. и др. Магний мононуклеарных клеток крови у пожилых людей: оценка его использования в клинической практике. Энн Клин Биохим. 1993; 30 (часть 1): 23–27. [PubMed] [Google Scholar]55. Moller JB, Klaaborg KE, Alstrup P, et al. Содержание магния в сердце человека.Scand J Thorac Cardiovasc Surg. 1991; 25: 155–158. [PubMed] [Google Scholar]56. Huijgen HJ, Sanders R, van Olden RW, et al. Внутриклеточные и внеклеточные фракции магния крови у больных, находящихся на гемодиализе; Является ли ионизированная фракция мерой избытка магния? Клин Хим. 1998; 44: 639–648. [PubMed] [Google Scholar]57. Шпигель Дм. Магний при хронической болезни почек: вопросы без ответов. Очищение крови. 2011; 31: 172–176. [PubMed] [Google Scholar]58. Bardicef M, Bardicef O, Sorokin Y, et al. Истощение внеклеточного и внутриклеточного магния при беременности и гестационном диабете.Am J Obstet Gynecol. 1995; 172:1009–1013. [PubMed] [Google Scholar]59. Молодой ДС. Влияние преаналитических переменных на клинические лабораторные тесты. Вашингтон, округ Колумбия: AACC Press; 1997. [Google Scholar]60. Гонсалес-Ревальдерия Дж., Гарсия-Бермехо С., Менхен-Эррерос А. и др. Биологическая изменчивость Zn, Cu и Mg в сыворотке здоровых людей. Клин Хим. 1990;36:2140–2141. [PubMed] [Google Scholar]61. Титц СЗ. Клиническое руководство по лабораторным исследованиям. Филадельфия, Пенсильвания: В. Б. Сондерс; 1990. [Google Scholar]62.Май-Журавска М. Клинические данные о крови человека с помощью KONE ISE для Mg 2+ . Scand J Clin Lab Invest Suppl. 1994; 217: 69–76. [PubMed] [Google Scholar]63. Никар М.Дж., Пак С.Ю. Пероральный нагрузочный тест магния для оценки всасывания магния в кишечнике. Применение у контрольных субъектов, абсорбционная гиперкальциурия, первичный гиперпаратиреоз и гипопаратиреоз. Майнер Электролит Метаб. 1982; 8: 44–51. [PubMed] [Google Scholar]64. Коэн Л., Лаор А. Корреляция между концентрацией магния в костях и задержкой магния при внутривенном нагрузочном тесте магния.Магнес Рез. 1990; 3: 271–274. [PubMed] [Google Scholar]65. Руд РК. Метаболизм и дефицит магния. Эндокринол Метаб Клин Норт Ам. 1993; 22: 377–395. [PubMed] [Google Scholar]66. Надлер Дж.Л., Руд Р.К. Нарушения обмена магния. Эндокринол Метаб Клин Норт Ам. 1995; 24: 623–641. [PubMed] [Google Scholar]67. Hashizume N, Mori M. Анализ гипермагниемии и гипомагниемии. Jpn J Med. 1990; 29: 368–372. [PubMed] [Google Scholar]68. Герреро-Ромеро Ф., Тамес-Перес Х.Э., Гонсалес-Гонсалес Г. и др.Пероральные добавки магния улучшают чувствительность к инсулину у недиабетических субъектов с резистентностью к инсулину. Двойное слепое плацебо-контролируемое рандомизированное исследование. Диабет метаб. 2004; 30: 253–258. [PubMed] [Google Scholar]69. Вонг Э.Т., Руд Р.К., Сингер Ф.Р. и др. Высокая распространенность гипомагниемии и гипермагниемии у госпитализированных больных. Ам Джей Клин Патол. 1983; 79: 348–352. [PubMed] [Google Scholar]70. Черноу Б., Бамбергер С., Стойко М. и др. Гипомагниемия у больных в послеоперационной интенсивной терапии.Грудь. 1989; 95: 391–397. [PubMed] [Google Scholar]71. Ванг Р., Райдер К.В. Частота гипомагниемии и гипермагниемии. Запрошенный против рутинного. ДЖАМА. 1990; 263:3063–3064. [PubMed] [Google Scholar]72. Ryzen E, Wagers PW, Singer FR и др. Дефицит магния в медицинской популяции интенсивной терапии. Крит Уход Мед. 1985; 13:19–21. [PubMed] [Google Scholar]73. Бернштейн Л. Улучшение усвоения и биодоступности магния. Гериатрические времена; 2002. 3. [Google Scholar]74. Райан депутат. Диуретики и истощение запасов калия/магния.Направления лечения. Am J Med. 1987; 82: 38–47. [PubMed] [Google Scholar]75. Эллиотт С., Ньюман Н., Мадан А. Влияние гентамицина на экскрецию электролитов с мочой у здоровых людей. Клин Фармакол Тер. 2000;67:16–21. [PubMed] [Google Scholar]76. Вазны Л.Д., Брофи Д.Ф. Амилорид для профилактики вызванной амфотерицином В гипокалиемии и гипомагниемии. Энн Фармакотер. 2000; 34:94–97. [PubMed] [Google Scholar]77. Джун Ч., Томпсон С. Б., Кеннеди М. С. и соавт. Корреляция гипомагниемии с началом гипертензии, связанной с циклоспорином, у пациентов с трансплантацией костного мозга.Трансплантация. 1986; 41: 47–51. [PubMed] [Google Scholar]78. Lote CJ, Thewles A, Wood JA, et al. Гипомагниемическое действие FK506: выведение с мочой магния и кальция и роль паратгормона. Clin Sci (Лондон) 2000; 99: 285–292. [PubMed] [Google Scholar]79. Lajer H, Daugaard G. Цисплатин и гипомагниемия. Лечение рака, ред. 1999; 25:47–58. [PubMed] [Google Scholar]80. Тейпар С., Писсево Х., Клаас К. и др. Истощение магния, связанное с антителами, нацеленными на рецептор эпидермального фактора роста, при колоректальном раке: проспективное исследование.Ланцет Онкол. 2007; 8: 387–394. [PubMed] [Google Scholar]81. Брорен М.А., Гердинк Э.А., Вейдер Х.Л. и соавт. Гипомагниемия, вызванная некоторыми ингибиторами протонной помпы. Энн Интерн Мед. 2009; 151: 755–756. [PubMed] [Google Scholar]82. Оцука М., Канамори Х., Сасаки С. и др. Torsades de pointes, осложняющие пентамидиновую терапию пневмоцистной пневмонии при остром миелогенном лейкозе. Интерн Мед. 1997; 36: 705–708. [PubMed] [Google Scholar]83. Huycke MM, Naguib MT, Stroemmel MM, et al. Двойное слепое плацебо-контролируемое перекрестное исследование внутривенного введения сульфата магния при индуцированной фоскарнетом ионизированной гипокальциемии и гипомагниемии у пациентов со СПИДом и цитомегаловирусной инфекцией.Противомикробные агенты Chemother. 2000;44:2143–2148. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]84. аль-Гамди С.М., Кэмерон Э.К., Саттон Р.А. Дефицит магния: патофизиологический и клинический обзор. Am J почек Dis. 1994; 24:737–752. [PubMed] [Google Scholar]85. Кляйн Г.Л., Херндон Д.Н. Дефицит магния при обширных ожогах: роль в гипопаратиреозе и резистентности к паратгормону конечных органов. Магнес Рез. 1998; 11: 103–109. [PubMed] [Google Scholar]86. Аглио Л.С., Стэнфорд Г.Г., Мэдди Р. и др. Гипомагниемия часто возникает после операции на сердце.J Cardiothorac Vasc Anesth. 1991; 5: 201–208. [PubMed] [Google Scholar]87. Куллер Л., Фарриер Н., Каджиула А. и др. Взаимосвязь терапии диуретиками и уровней магния в сыворотке среди участников исследования множественных факторов риска. Am J Эпидемиол. 1985; 122:1045–1059. [PubMed] [Google Scholar]89. Син Дж. Х., Соффер Э. Э. Побочные эффекты слабительных. Расстройство прямой кишки. 2001;44:1201–1209. [PubMed] [Google Scholar]90. Фунг М.С., Вайнтрауб М., Боуэн Д.Л. Гипермагниемия. Пожилые потребители безрецептурных наркотиков в группе риска.Арх Фам Мед. 1995; 4: 718–723. [PubMed] [Google Scholar]91. Кларк Б.А., Браун Р.С. Неожиданная патологическая гипермагниемия у пожилых пациентов. Am J Нефрол. 1992; 12: 336–343. [PubMed] [Google Scholar]92. Контани М., Хара А., Охта С. и др. Гипермагниемия, вызванная массивным приемом слабительных средств у пожилой женщины без предшествующей почечной дисфункции. Интерн Мед. 2005; 44: 448–452. [PubMed] [Google Scholar]93. Мордес Дж. П., Вакер В. Е. Избыток магния. Pharmacol Rev. 1978; 29:273–300. [PubMed] [Google Scholar]94.Ониши С., Йошино С. Смертельная гипермагниемия, вызванная катарсисом, у пожилых людей. Интерн Мед. 2006;45:207–210. [PubMed] [Google Scholar]95. Цао З., Бидо Р., Вальдес Р., мл. и др. Острая гипермагниемия и остановка дыхания после инфузии MgSO 4 для токолиза. Клин Чим Акта. 1999; 285:191–193. [PubMed] [Google Scholar]96. Vissers RJ, Purssell R. Ятрогенная передозировка магния: два клинических случая. J Emerg Med. 1996; 14: 187–191. [PubMed] [Google Scholar]97. Али А., Валентик С., Мантыч Г.Дж. и др.Ятрогенная острая гипермагниемия после инфузии полного парентерального питания, имитирующая синдром септического шока: два клинических случая. Педиатрия. 2003;112:e70–e72. [PubMed] [Google Scholar]98. Ванг Р., Ванг Д.Д. Обновление: механизмы, с помощью которых магний модулирует внутриклеточный калий. J Am Coll Nutr. 1990; 9: 84–85. [PubMed] [Google Scholar]99. Escuela MP, Guerra M, Anon JM и др. Общий и ионизированный сывороточный магний у больных в критическом состоянии. Интенсивная терапия Мед. 2005; 31: 151–156. [PubMed] [Google Scholar] 100.Хьюи К.Г., Чан К.М., Вонг Э.Т. и др. Конференция по клинической патологии Медицинского центра округа Лос-Анджелес и Университета Южной Калифорнии: крайняя гипермагниемия у новорожденного. Клин Хим. 1995; 41: 615–618. [PubMed] [Google Scholar] 101. Орен С., Рапопорт Дж., Злотник М. и др. Экстремальная гипермагниемия из-за приема воды Мертвого моря. Нефрон. 1987; 47: 199–201. [PubMed] [Google Scholar] 102. Порат А., Моссери М., Харман И. и др. Отравление водой Мертвого моря. Энн Эмерг Мед. 1989; 18: 187–191. [PubMed] [Google Scholar] 103.Топф Дж.М., Мюррей П.Т. Гипомагниемия и гипермагниемия. Rev Endocr Metab Disord. 2003; 4: 195–206. [PubMed] [Google Scholar] 104. Мазерс Т.В., Бекстранд Р.Л. Пероральные добавки магния у взрослых с ишемической болезнью сердца или с риском ишемической болезни сердца. Практика медсестер J Am Acad. 2009; 21: 651–657. [PubMed] [Google Scholar] 105. Fuentes JC, Salmon AA, Silver MA. Острые и хронические пероральные добавки магния: влияние на функцию эндотелия, переносимость физической нагрузки и качество жизни у пациентов с симптоматической сердечной недостаточностью.Конгестная сердечная недостаточность. 2006; 12:9–13. [PubMed] [Google Scholar] 106. Zipes DP, Camm AJ, Borggrefe M, et al. Рекомендации ACC/AHA/ESC 2006 года по ведению пациентов с желудочковыми аритмиями и профилактике внезапной сердечной смерти: отчет Целевой группы Американского колледжа кардиологов/Американской кардиологической ассоциации и Комитета Европейского общества кардиологов по практическим рекомендациям (Комитет по написанию Разработать рекомендации по ведению пациентов с желудочковыми аритмиями и профилактике внезапной сердечной смерти): разработано в сотрудничестве с Европейской ассоциацией сердечного ритма и Обществом сердечного ритма.Тираж. 2006; 114: e385–e484. [PubMed] [Google Scholar] 107. Крендель Д.А. Гипермагниемия и нервно-мышечная передача. Семин Нейрол. 1990; 10:42–45. [PubMed] [Google Scholar] 108. Причард Дж.А. Применение сульфата магния при преэклампсии-эклампсии. J Reprod Med. 1979; 23: 107–114. [PubMed] [Google Scholar] 110. Голзарян Дж., Скотт Х.В., младший, Ричардс В.О. Паралитическая кишечная непроходимость, индуцированная гипермагниемией. Dig Dis Sci. 1994; 39: 1138–1142. [PubMed] [Google Scholar] 111. Бернс А.С., Коллмейер К.Р. Магниево-индуцированная брадикардия.Энн Интерн Мед. 1976; 85: 760–761. [PubMed] [Google Scholar] 112. Йошида А., Ито Ю., Нагая К. и др. Пролонгированные релаксирующие эффекты векурония у пациентов с преднамеренной гипермагниемией: время для осторожности при кесаревом сечении. Джей Анест. 2006; 20:33–35. [PubMed] [Google Scholar] 114. McLaughlin SA, McKinney PE. Антацид-индуцированная гипермагниемия у пациента с нормальной функцией почек и кишечной непроходимостью. Энн Фармакотер. 1998; 32: 312–315. [PubMed] [Google Scholar] 115. Jung GJ, Gil HW, Yang JO и др. Тяжелая гипермагниемия, вызывающая квадрипарез у пациента с ПАПД.Перит Наберите внутр. 2008; 28:206. [PubMed] [Google Scholar] 116. Куцал Э., Айдемир С., Элдес Н. и др. Тяжелая гипермагниемия в результате чрезмерного приема слабительных средств у ребенка без почечной недостаточности. Педиатр Неотложная помощь. 2007; 23: 570–572. [PubMed] [Google Scholar] 117. Сомьен Г., Хилми М., Стивен Ч.Р. Неспособность анестезировать людей внутривенным введением сульфата магния. J Pharmacol Exp Ther. 1966; 154: 652–659. [PubMed] [Google Scholar] 118. Куреши Т., Мелонакос Т.К. Острая гипермагниемия после применения слабительных.Энн Эмерг Мед. 1996; 28: 552–555. [PubMed] [Google Scholar] 119. Gerard SK, Hernandez C, Khayam-Bashi H. Экстремальная гипермагниемия, вызванная передозировкой слабительных средств, содержащих магний. Энн Эмерг Мед. 1988; 17: 728–731. [PubMed] [Google Scholar] 120. Смилкштейн М.Дж., Смолинске С.К., Кулиг К.В. и соавт. Тяжелая гипермагниемия из-за многократной слабительной терапии. Уэст Дж. Мед. 1988; 148: 208–211. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]121. Риццо М.А., Фишер М., Лок Дж.П. Гипермагниемическая псевдокома. Arch Intern Med.1993; 153:1130–1132. [PubMed] [Google Scholar] 122. Тофил Н.М., Беннер К.В., Винклер М.К. Фатальная гипермагниемия, вызванная клизмой с солью Эпсома: иллюстрация случая. South Med J. 2005; 98: 253–256. [PubMed] [Google Scholar]

Основы магния

Clin Kidney J. 2012 Feb; 5 (Приложение 1): i3–i14.

1 и 1 и 1 и 2

Wilhelm Jahnen-dechent

1 RWTH Aachen University, Гельмгольц Институт биомедицингии, Лаборатории Biointerface, Aachen, Германия

Markus Ketteleler

2 Klinikum Coburg, III.Medizinische Klinik, Coburg, Germany

1 RWTH Aachen University, Институт биомедицинской инженерии им. Гельмгольца, Лаборатория биоинтерфейсов, Aachen, Германия

2 Klinikum Coburg, III. Medizinische Klinik, Coburg, Germany

Автор, ответственный за переписку. Copyright © The Author 2012. Опубликовано издательством Oxford University Press от имени ERA-EDTA. Все права защищены. Для получения разрешений отправьте электронное письмо по адресу: [email protected] Это статья в открытом доступе, распространяемая в соответствии с условиями некоммерческой лицензии Creative Commons Attribution (http://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/), что разрешает некоммерческое повторное использование, распространение и воспроизведение на любом носителе при условии правильного цитирования оригинальной работы. Для коммерческого повторного использования, пожалуйста, свяжитесь с [email protected]Эта статья была процитирована другими статьями в PMC.

Abstract

В качестве кофактора многочисленных ферментативных реакций магний выполняет различные внутриклеточные физиологические функции. Таким образом, дисбаланс в статусе магния — в первую очередь гипомагниемия, поскольку она наблюдается чаще, чем гипермагниемия — может привести к нежелательным нервно-мышечным, сердечным или нервным расстройствам.Измерение общего содержания магния в сыворотке крови является возможным и доступным способом отслеживания изменений в состоянии магния, хотя оно не обязательно отражает общее содержание магния в организме. Следующий обзор посвящен естественному возникновению магния и его физиологической функции. Будут рассмотрены абсорбция и экскреция магния, а также гипо- и гипермагниемия.

Ключевые слова: магний, физико-химические свойства, физиологическая функция, регуляция, гипомагниемия, гипермагниемия , например, в виде магнезита (карбонат магния [MgCO 3 ]) и доломита.Доломит CaMg(CO 3 ) 2 , как следует из названия, широко распространен в Доломитовых Альпах [3]. Однако наиболее богатым источником биологически доступного магния является гидросфера (то есть океаны и реки). В море концентрация магния составляет около 55 ммоль/л, а в Мертвом море — в качестве крайнего примера — сообщается, что концентрация магния составляет 198 ммоль/л [4] и со временем неуклонно увеличивается.

Соли магния легко растворяются в воде и намного лучше растворяются, чем соответствующие соли кальция.В результате магний легко доступен для организмов [5]. Магний играет важную роль как в растениях, так и в животных [2]. В растениях магний является центральным ионом хлорофилла [3]. У позвоночных магний является четвертым наиболее распространенным катионом [5, 6] и незаменимым, особенно внутри клеток, являясь вторым наиболее распространенным внутриклеточным катионом после калия, при этом оба эти элемента жизненно важны для многочисленных физиологических функций [6-9]. Магний также широко используется в технических и медицинских целях, начиная от производства сплавов, пиротехники и удобрений и заканчивая здравоохранением.Традиционно соли магния используются в качестве антацидов или слабительных средств в виде гидроксида магния [Mg(OH) 2 ], хлорида магния (MgCl 2 ), цитрата магния (C 6 H 6 O 7 ). Mg) или сульфат магния (MgSO 4 ).

Химические характеристики

Магний является элементом 2-й группы (щелочноземельный) периодической таблицы и имеет относительную атомную массу 24,305 Да [7], удельный вес при 20°C 1,738 [2, 3], плавление пункт 648.8°С [2] и температура кипения 1090°С [3]. В растворенном состоянии магний прочнее связывает гидратную воду, чем кальций, калий и натрий. Таким образом, гидратированный катион магния трудно дегидратировать. Его радиус примерно в 400 раз больше, чем его обезвоженный радиус. Эта разница между гидратированным и дегидратированным состоянием гораздо более заметна, чем у натрия (~25 раз), кальция (~25 раз) или калия (4 раза) [5]. Следовательно, ионный радиус дегидратированного магния мал, но биологически важен [6].Этот простой факт объясняет многие особенности магния, в том числе его часто антагонистическое поведение по отношению к кальцию, несмотря на схожую химическую активность и заряд. Например, для магния практически невозможно пройти через узкие каналы в биологических мембранах, через которые может легко пройти кальций, поскольку магний, в отличие от кальция, не может легко отделиться от своей гидратной оболочки [10]. Стерические ограничения для транспортеров магния также намного больше, чем для любой другой системы транспорта катионов [5]: белки, транспортирующие магний, должны распознавать большой гидратированный катион, снимать его гидратную оболочку и доставлять голый (т.е. дегидратированного) иона к трансмембранному пути транспорта через мембрану () [5, 11, 12]. Есть очевидное химическое сходство между кальцием и магнием, но в клеточной биологии часто преобладают существенные различия.

( A и B ) Магний (вверху слева) окружен двумя гидратными оболочками, тогда как кальций (вверху справа) имеет только один слой. Если элементы должны вписаться в структуру (транспортер или мембранную «пору»), кальций (внизу справа) просто сбрасывает свою гидратную оболочку, и его обезвоженный ион подойдет.Магний (внизу слева), с другой стороны, сначала должен избавиться от двух слоев, что очень энергозатратно (упрощенная модель).

Таблица 1.

Сравнение магния и кальциевых различий и сходств [1-3, 5, 7, 10, 16, 21, 23-27]

7 Физиологические аспекты Общее содержание тела у взрослых
Магний Кальций
Химические аспекты
Имя (символ) Магний (мг) кальций (CA)
элемент
элемент щелочноземельный металл щелочноземельный металл
Изобилие восьмой самый распространенный элемент в корку Земли пятый самый распространенный элемент в корке земли
12 20
Valence 2 2 2
2
хрустальная структура Hexagonal лицо -центрированный куб
Атомный радиус 0.65 Å 0,94 Å
атомный вес 24.305 г / моль 40,08 г / моль
Удельная гравитация 1.738 (20 ° C) 1,55 (20 ° C)
Количество раковин увлажнения два слоя один слой один слой
радиус после гидратации ~400 × ~400 × ~ 25 × больше, чем его обезвоженные формы
изотопы магний естественно существует в Три стабильные изотопы: Кальций имеет пять стабильных изотопов:
[24] мг (самый обильный изотоп) [40] CA (самый распространенный изотоп)
25] MG [42] CA
[26] MG [43] CA
[ 28] Mg радиоактивный, β-распад [44] Ca
[46] Ca
Наличие в организме человека Диапазон нормальных концентраций в сыворотке: 0.65–1,05 ммоль/л, разделенный на три фракции: Нормальный диапазон концентраций в сыворотке: 2,2–2,6 ммоль/л, разделенный на три фракции:
Свободный, ионизированный (ультрафильтруемая фракция): 55–70% Свободная, ионизированная (ультрафильтруемая фракция): 47,5–50 %
Связанная с белком (не ультрафильтруемая): 20–30 % В комплексе (цитрат, бикарбонат, фосфат): 5–15% В комплексе (цитрат, бикарбонат, фосфат): 6.0-6.5%
~ 24 г ~ 24 г ~ 1000 г ~ 1000 г
Функция по отношению к клеточной смерти Anti-Apoptotic Pro-Apoptotic
Информация, достигнутая уровень в сыворотке Уровень в сыворотке не представляет общего содержания в организме Уровень в сыворотке не представляет общего содержания в организме

Физиологическая роль магния в организме

В организме большинства животных содержится ∼0.4 г магния/кг [5]. Сообщается, что общее содержание магния в организме человека составляет ~20 ммоль/кг обезжиренной ткани. Другими словами, общее содержание магния у среднего взрослого человека массой 70 кг с содержанием жира 20% (вес/вес) составляет от ~1000 [7] до 1120 ммоль [13] или ~24 г [14, 15]. Однако эти значения следует интерпретировать с осторожностью, поскольку аналитические методы значительно различаются в разные годы. Для сравнения, содержание кальция в организме составляет ~1000 г (т.е. в 42 раза больше, чем содержание магния в организме) [16].

Распределение в организме человека

Около 99% общего количества магния в организме находится в костях, мышцах и немышечных мягких тканях [17] (см. также ).Приблизительно 50–60% магния находится в виде поверхностных заместителей гидроксиапатитового минерального компонента кости [14, 18]. Иллюстрация биоапатита показана на рис. Большая часть оставшегося магния содержится в скелетных мышцах и мягких тканях [14]. Содержание магния в костях уменьшается с возрастом, и запасенный таким образом магний не является полностью биодоступным при депривации магния [5]. Тем не менее, кость обеспечивает большой обменный пул для буферизации острых изменений концентрации магния в сыворотке [19].В целом, одна треть скелетного магния является обменной, служащей резервуаром для поддержания физиологических уровней внеклеточного магния [19].

Таблица 2.

Распределение магния у взрослого человека, молярная масса магния = 24,305 г/моль; Перепечатано из [7], с разрешения Elsevier

5 270.0

5 12.3

5 52.9

Ткани Масса тела (кг сырого веса) Концентрация (ммоль/кг сырого веса) Содержание (ммоль) % общего содержания магния в организме2 9008
Сыворотка 3.0 0,85 2,6 0,3
Эритроциты 2,0 2,5 5,0 0,5
мягкой ткани 22,7 8,5 193,0 19,3
Mouscle 30.0 9.0 270.0
Bone
Bone
43.2 530,1
Общее количество 70.0 64.05 1000.7 100.0

Кристаллическая единица гидроксиапатита. Апатит эмали содержит самые низкие концентрации карбоната и ионов магния и богат фтором F. Дентин и кость имеют самые высокие уровни карбоната и ионов магния, но имеют низкое содержание фтора. Фторид снижает растворимость и повышает химическую стабильность, карбонат, хлорид и особенно магний увеличивают растворимость этого минерала, который в противном случае был бы очень нерастворимым.Химически минерал представляет собой высокозамещенный карбонатный гидроксиапатит кальция (ГАП). В отсутствие точного анализа состава биогенные формы этого минерала в совокупности называются «биоапатитом». Са, кальций; Na, натрий; Мг, магний; Sr, стронций; ОН, гидроксид; Cl, хлорид; F, фторид; PO 4 , HPO 4 , фосфат; CO 3 , карбонат.

Внутриклеточные концентрации магния колеблются от 5 до 20 ммоль/л; 1–5% ионизируется, остальное связано с белками, отрицательно заряженными молекулами и аденозинтрифосфатом (АТФ) [18].

Внеклеточный магний составляет ∼1% от общего количества магния в организме [14, 18, 20], который в основном содержится в сыворотке и красных кровяных тельцах (эритроцитах) [5, 7, 21, 22]. Магний в сыворотке, как и кальций, можно разделить на три фракции. Он либо свободен/ионизирован, либо связан с белком, либо в комплексе с анионами, такими как фосфат, бикарбонат и цитрат или сульфат. Однако из трех фракций плазмы наибольшей биологической активностью обладает ионизированный магний [5, 7, 21, 22].

Общий магний сыворотки присутствует в трех различных состояниях.Из-за различных методов измерения результаты, опубликованные для каждого состояния магния в сыворотке, значительно различаются. Поэтому предусмотрен диапазон для каждого состояния [7, 21, 23–24]. Дополнительные данные см. также и в статье Cunningham et al . [28] в этом дополнении.

Магний в основном находится внутри клетки [7], где он действует как противоион для богатых энергией АТФ и нуклеарных кислот. Магний является кофактором более чем в 300 ферментативных реакциях [8, 10]. Магний критически стабилизирует ферменты, в том числе многие реакции с образованием АТФ [14].АТФ повсеместно требуется для утилизации глюкозы, синтеза жира, белков, нуклеиновых кислот и коферментов, сокращения мышц, переноса метильных групп и многих других процессов, и вмешательство в метаболизм магния также влияет на эти функции [14]. Таким образом, следует иметь в виду, что метаболизм АТФ, сокращение и расслабление мышц, нормальная неврологическая функция и высвобождение нейротрансмиттеров зависят от магния. Также важно отметить, что магний способствует регуляции сосудистого тонуса, сердечного ритма, тромбоцитарно-активируемого тромбоза и формирования костей (см. обзор Cunningham et al. [28] в этом приложении) [6, 7, 10, 29, 30]. Некоторые из многих функций магния перечислены в .

Таблица 3.

Магний выполняет множество функций в организме, например, выступает в качестве кофактора в ферментативных реакциях a . Перепечатано из [8] с разрешения.

циклаз гуанилатциклазы
Функция фермента
ферментного субстрата (АТФ-Mg, ГТФ-Mg)
киназы B
Гексокиназа
креатинкиназы
протеинкиназа
АТФазы или GTPases
Na + / К + -АТФазы
Са 2+ -АТФазы
аденилатциклазы
активации фермента Прямая
фосфофруктокиназа
Creatine Kinase
5-фосфорибозил-пирофосфат Synthetase
Na + / k + -Atpase
функция мембраны
Клеточная адгезия
Трансмембранный поток электролита
Антагонист кальция
Сокращение/расслабление мышц
Высвобождение нейротрансмиттера
Проведение потенциала действия в узловой ткани
Белки
множественные ферментные комплексы
Mitochondria
активированная АТФаза саркоплазматического ретикулума [14].Магний дополнительно модулирует передачу сигнала инсулина и пролиферацию клеток и важен для клеточной адгезии и трансмембранного транспорта, включая транспорт ионов калия и кальция. Он также поддерживает конформацию нуклеиновых кислот и необходим для структурной функции белков и митохондрий.

Давно предполагалось, что магний может играть роль в секреции инсулина из-за измененной секреции инсулина и чувствительности, наблюдаемых у животных с дефицитом магния [31].Эпидемиологические исследования показали высокую распространенность гипомагниемии и более низкие внутриклеточные концентрации магния у диабетиков. Положительное влияние добавок магния на метаболический профиль диабетиков наблюдалось в некоторых, но не во всех, клинических испытаниях, поэтому необходимы более крупные проспективные исследования, чтобы определить, связаны ли добавки магния с пищей с полезными эффектами в этой группе [32].

Недавние эпидемиологические исследования показали, что относительно молодой срок беременности связан с дефицитом магния во время беременности, который не только вызывает проблемы с питанием матери и плода, но также приводит к другим последствиям, которые могут повлиять на потомство на протяжении всей жизни [33].

Имеются также данные о том, что магний и кальций конкурируют друг с другом за одни и те же сайты связывания на молекулах белков плазмы [13, 34]. Было показано, что магний противодействует кальций-зависимому высвобождению ацетилхолина в двигательных концевых пластинках [6]. Таким образом, магний можно считать естественным «антагонистом кальция». В то время как кальций является мощным «триггером смерти» [35], магний им не является [34]: магний ингибирует вызванную кальцием гибель клеток [36]. Он оказывает антиапоптотическое действие при изменении проницаемости митохондрий и противодействует апоптозу, вызванному перегрузкой кальцием.Магний важен для здоровья и болезней, о чем более подробно будет сказано в этом дополнении в статье Гейгера и Ваннера [37].

Регуляция притока и оттока магния

Существуют значительные различия в обмене магния в плазме/тканях между различными органами животного, а также между видами животных [5]. Эти наблюдения показывают, что различные типы клеток совершенно по-разному обрабатывают магний, который также отличается от кальция [10]. Миокард, паренхима почек, жировая ткань, скелетные мышцы, мозговая ткань и лимфоциты обменивают внутриклеточный и внеклеточный магний с разной скоростью.В сердце, почках и адипоцитах млекопитающих общий внутриклеточный магний способен обмениваться с магнием плазмы в течение 3–4 ч [38–42]. У человека равновесие магния в большинстве тканевых компартментов достигается очень медленно, если вообще достигается [17]. Около 85% всего магния в организме, измеренное как [28] Mg, либо не подлежит обмену, либо обменивается очень медленно с примерно оценочным биологическим периодом полувыведения около 1000 часов [43].

Потребление магния

Людям необходимо регулярно потреблять магний, чтобы предотвратить дефицит магния, но, поскольку рекомендуемая суточная доза магния варьируется, трудно точно определить, каким должно быть точное оптимальное потребление.Значения ≥300 мг обычно указываются с учетом возраста, пола и состояния питания. Институт медицины рекомендует 310–360 мг и 400–420 мг для взрослых женщин и мужчин соответственно. Другие рекомендации в литературе предполагают более низкую минимальную дневную дозу магния: 350 мг для мужчин и 280–300 мг для женщин (355 мг во время беременности и кормления грудью) [2, 7, 10, 18].

В то время как на питьевую воду приходится около 10% ежедневного потребления магния [44], хлорофилл (и, следовательно, зеленые овощи) является основным источником магния.Орехи, семечки и необработанные злаки также богаты магнием [15]. Бобовые, фрукты, мясо и рыба имеют среднюю концентрацию магния. Низкие концентрации магния обнаружены в молочных продуктах [7]. Примечательно, что обработанные пищевые продукты имеют гораздо более низкое содержание магния, чем нерафинированные зерновые продукты [7], и что потребление магния с пищей в западном мире снижается из-за потребления обработанных пищевых продуктов [45]. Из-за повсеместного распространения обработанных пищевых продуктов, кипячения и потребления деминерализованной мягкой воды большинство промышленно развитых стран лишены естественного запаса магния.С другой стороны, добавки магния являются очень популярными пищевыми добавками, особенно среди физически активных людей.

Всасывание и выведение магния

Гомеостаз магния поддерживается кишечником, костями и почками. Магний, как и кальций, всасывается в кишечнике и накапливается в минералах костей, а избыток магния выводится почками и фекалиями (12). Магний всасывается в основном в тонком кишечнике [21, 15, 46], хотя некоторое его количество также поступает через толстый кишечник [7, 10, 47].Известны две транспортные системы для магния в кишечнике (как обсуждалось в статье de Baaij et al. [48] в этом приложении). Большая часть магния всасывается в тонком кишечнике с помощью пассивного парацеллюлярного механизма, который управляется электрохимическим градиентом и сопротивлением растворителя. Незначительная, но важная регулирующая фракция магния транспортируется через трансцеллюлярный транспортер переходного рецепторного потенциального канала меластатина (TRPM) 6 и TRPM7 — членов семейства длинных переходных рецепторных потенциальных каналов, которые также играют важную роль в абсорбции кальция в кишечнике. 21].Из всего потребляемого с пищей магния только около 24–76% всасывается в кишечнике, а остальное выводится с фекалиями [46]. Следует отметить, что кишечная абсорбция не прямо пропорциональна потреблению магния, а зависит в основном от статуса магния. Чем ниже уровень магния, тем больше этого элемента поглощается в кишечнике, поэтому относительная абсорбция магния высока при низком потреблении и наоборот. При низкой концентрации магния в кишечнике преобладает активный трансцеллюлярный транспорт, прежде всего в дистальных отделах тонкой и толстой кишки (подробнее см. de Baaij et al. [48] в этом приложении).

Баланс магния. Значения указаны на основании [7]. Коэффициент преобразования миллиграммов в миллимоли составляет 0,04113.

Почки играют решающую роль в гомеостазе магния [18, 49–51], поскольку концентрация магния в сыворотке в основном контролируется его экскрецией с мочой [7]. Экскреция магния следует циркадному ритму, при этом максимальная экскреция происходит ночью [15]. В физиологических условиях около 2400 мг магния в плазме фильтруется клубочками.Из отфильтрованной нагрузки ∼95% сразу реабсорбируется и только 3–5% выводится с мочой [10, 52], т.е. ∼100 мг. Примечательно, что транспорт магния отличается от транспорта большинства других ионов, поскольку основным местом реабсорбции является не проксимальный каналец, а толстая восходящая часть петли Генле. Там реабсорбируется 60–70 % магния, а еще небольшой процент (~10 %) абсорбируется в дистальных канальцах. Однако почки могут снижать или повышать экскрецию и реабсорбцию магния в значительных пределах: почечная экскреция отфильтрованной нагрузки может варьироваться от 0.от 5 до 70%. С одной стороны, почки способны сохранять магний во время депривации магния за счет снижения его экскреции; с другой стороны, магний также может быстро выводиться из организма при избыточном потреблении [18]. В то время как реабсорбция в основном зависит от уровня магния в плазме, гормоны играют лишь незначительную роль (например, паратиреоидный гормон, антидиуретический гормон, глюкагон, кальцитонин), за исключением эстрогена из этого правила.

  • Магний необходим человеку и должен потребляться регулярно и в достаточном количестве, чтобы предотвратить дефицит.

  • Является кофактором более чем 300 ферментативных реакций, необходимых для структурной функции белков, нуклеиновых кислот и митохондрий.

  • Всасывание сложное, зависит от уровня магния в организме человека, а экскреция контролируется преимущественно почками.

Оценка статуса магния

Концентрация магния в сыворотке

На сегодняшний день для клинического тестирования доступны три основных подхода (). Наиболее распространенным тестом для оценки уровня магния и магниевого статуса у пациентов является концентрация магния в сыворотке крови [21, 56], что ценно в клинической медицине, особенно для быстрой оценки острых изменений магниевого статуса [17].Однако концентрация магния в сыворотке не коррелирует с тканевым пулом, за исключением интерстициальной жидкости и костей. Он также не отражает общего уровня магния в организме [17, 57]. Только 1% от общего содержания магния в организме присутствует во внеклеточной жидкости, и только 0,3% от общего содержания магния в организме обнаруживается в сыворотке, поэтому концентрации магния в сыворотке [22] являются плохими предикторами внутриклеточного/общего содержания магния в организме [7]. Эта ситуация сравнима с оценкой общего содержания кальция в организме путем измерения кальция в сыворотке, что также неадекватно отражает общее содержание кальция в организме.Как и в случае со многими эталонными значениями, лабораторные параметры также будут варьироваться от лаборатории к лаборатории, что приводит к небольшим различиям в диапазонах для оцениваемых «здоровых» групп населения. То, что считается «нормальным уровнем», на самом деле может быть несколько заниженным, представляя умеренный дефицит магния, присутствующий в нормальной популяции [17].

Таблица 4.

1

Оценка магния [7, 21]

9005 D 03

Кроме того, являются индивидуумами, в частности теми, кто с едва уловимым хроническим дефицитом магния — уровень магния в сыворотке которых находится в пределах референтного диапазона, но все еще может иметь дефицит общего магния в организме.И наоборот: некоторые люди, хотя и очень немногие, имеют низкий уровень магния в сыворотке крови, но физиологическое содержание магния в организме [17]. Более того, уровень магния в сыворотке крови у вегетарианцев и веганов может быть выше, чем у тех, кто придерживается всеядной диеты. То же самое относится к уровням после коротких периодов максимальных упражнений, поскольку более низкие уровни в сыворотке наблюдаются после упражнений на выносливость [58, 59], а также в течение третьего триместра беременности. Существует также внутрииндивидуальная вариабельность [60]. Более того, на измерения сильно влияет гемолиз (и, следовательно, задержка отделения крови) и билирубин [59].

У здоровых людей концентрация магния в сыворотке крови поддерживается в пределах физиологического диапазона [13, 15, 18]. Этот референтный диапазон составляет 0,65–1,05 ммоль/л для общего содержания магния в сыворотке крови взрослых [61] и 0,55–0,75 ммоль/л для ионизированного магния [62]. Согласно Graham et al. [46], концентрация в плазме крови здоровых людей аналогична сыворотке и колеблется от 0,7 до 1,0 ммоль/л.

Концентрация магния в эритроцитах обычно выше, чем его концентрация в сыворотке [46] (т.е. 1,65–2,65 ммоль/л) [61]. Концентрация магния еще выше в «молодых» эритроцитах [13], что может иметь особое значение у пациентов, получающих эритропоэтин. Таким образом, при измерении уровня магния в сыворотке важно избегать гемолиза, чтобы предотвратить неправильное толкование [17, 22].

Хотя могут применяться некоторые ограничения, концентрация магния в сыворотке по-прежнему используется в качестве стандарта для оценки статуса магния у пациентов [21]. Он оказался полезным для обнаружения быстрых внеклеточных изменений.Кроме того, измерение магния в сыворотке возможно и недорого [Например: Mg в сыворотке (фотометрическая оценка/ААС) — Германия (Synlab, Аугсбург): EBM 32248 (EBM = einheitlicher Bewertungsmaßstab für Ärzte, kassenärztliche Abrechnung; стандарт оценки) = 1,40 €; GOÄ 3621 1,00 (GOÄ = Gebührenordnung für Ärzte, частная; тарифная сетка для врачей) = 2,33 €; Дания (лаборатория ВОП, Копенгаген): 87,50 DDK = 11,66 €; Франция (Бьомнис, Иври-сюр-Сен) = 1,89 €] и должен стать более распространенным в клинической практике.

Суточная экскреция с мочой

Другим подходом к оценке магниевого статуса является экскреция магния с мочой. Этот тест громоздкий, особенно у пожилых людей, поскольку он требует, по крайней мере, надежных и полных 24-часовых временных рамок [54]. Поскольку в основе экскреции магния почками лежит циркадный ритм, важно собрать 24-часовой образец мочи для точной оценки экскреции и абсорбции магния. Этот тест особенно ценен для оценки потери магния почками из-за приема лекарств или физиологического состояния пациентов [7].Результаты предоставят этиологическую информацию: в то время как высокая экскреция с мочой указывает на почечную трату магния, низкое значение указывает на неадекватное потребление или абсорбцию [7].

Испытание на удержание магния — «нагрузочное испытание»

Еще одним усовершенствованием является испытание на удержание магния. Этот «нагрузочный тест» может служить для выявления пациентов с гипомагниемическим и нормомагниемическим дефицитом магния. Удержание магния после острого перорального или парентерального введения используется для оценки абсорбции магния, хронической потери и статуса.Изменения концентрации и экскреции магния в сыворотке после пероральной нагрузки магнием отражают всасывание магния в кишечнике [7, 63]. Магний, задержанный во время этого теста, сохраняется в костях. Таким образом, чем ниже содержание магния в костях, тем выше удержание магния в этом тесте [64]. Процент удерживаемого магния увеличивается в случаях дефицита магния и обратно коррелирует с концентрацией магния в костях [65, 66]. Этот тест определяет количество основного обменного пула магния, предоставляя более чувствительный показатель дефицита магния, чем просто измерение концентрации магния в сыворотке.Экскреция с мочой >60–70% магниевой нагрузки предполагает, что истощение запасов магния маловероятно. Однако стандартизация этого теста отсутствует [22].

Изотопный анализ магния

Магний существует в трех различных изотопах: 78,7 % приходится на [24] Mg, 10,1 % — на [25] Mg и 11,2 % — на [26] Mg [5]. [28] Mg является радиоактивным и был коммерчески доступен для научного использования в 1950–1970-х годах. Радиоактивные индикаторы в анализах поглощения ионов позволяют рассчитать начальное изменение содержания ионов в клетках. [28] Mg распадается путем испускания высокоэнергетических бета- или гамма-частиц, которые можно измерить с помощью сцинтилляционного счетчика. Однако период полураспада наиболее стабильного радиоактивного изотопа магния — [28] Mg — составляет всего 21 час, что ограничивает его применение. [26] мг использовали для оценки всасывания магния из желудочно-кишечного тракта, что представляло проблемы с питанием и анализом. Хотя исследования с изотопами магния могут дать важную информацию, они ограничиваются исследованиями [7].Были использованы заменители магния (например, Mn 2+ , Ni 2+ и Co 2+ ) [5]. Они использовались для имитации свойств магния в некоторых ферментативных реакциях, а радиоактивные формы этих элементов успешно применялись в исследованиях переноса катионов. Наиболее распространенным заменителем является Mn 2+ , который может замещать магний в большинстве ферментов, где в качестве субстрата используется АТФ-Mg [5].

  • Оценка общей концентрации магния в сыворотке крови является наиболее практичным и недорогим методом выявления острых изменений магниевого статуса.

  • Однако следует иметь в виду, что концентрация магния в сыворотке крови не точно отражает статус магния пациента, поскольку она плохо коррелирует с общим содержанием магния в организме.

Патофизиология

Гипомагниемия

Определение дефицита магния кажется проще, чем оно есть на самом деле, в первую очередь потому, что точные клинические тесты для оценки статуса магния все еще отсутствуют. В настоящее время наиболее важными лабораторными тестами для диагностики гипомагниемии являются оценка концентрации магния в сыворотке крови и сбор 24-часовой пробы мочи для выявления экскреции магния.Следующим шагом будет проведение теста на удержание магния [7].

В литературе пациенты с концентрацией магния в сыворотке крови ≤0,61 ммоль/л (1,5 мг/дл) [67–69] и ≤0,75 ммоль/л соответственно считались гипомагниемическими [70, 71].

Гипомагниемия часто встречается у госпитализированных пациентов с распространенностью от 9 до 65% [67, 69–72]. Особенно высокая частота гипомагниемии наблюдается в отделениях интенсивной терапии. Кроме того, сообщалось о значительной связи между гипомагниемией и операцией на пищеводе [70].У этих тяжелобольных пациентов потребление магния с пищей, вероятно, было недостаточным. Некоторые препараты вызывают потерю магния (хотя взаимосвязь между этими факторами остается неясной), что повышает риск развития острой гипомагниемии у больных. К таким препаратам относятся аминогликозиды, цисплатин, дигоксин, фуросемид, амфотерицин В и циклоспорин А [67, 70] (). Более того, было замечено, что у пациентов с тяжелой гипомагниемией смертность увеличивается [67, 70].Поэтому рекомендуется оценка статуса магния, особенно у тех, кто находится в критическом состоянии. При обнаружении гипомагниемии следует устранить — если это возможно — основную патологию, чтобы обратить вспять состояние истощения [73].

Таблица 5.

1

Настройки, в которых могут возникнуть симптоматическая гипомагнесия

эритроцитов A 7
лейкоциты B
мышца C
Оценка метаболической обмена Via:
Изотопный анализ
почечная экскреция магния
Удержание магния, после острого введения
Свободный уровень магния с :
флуоресцентные зонды D
E
7 9 F G
Metallochrome Dyes

e.грамм. После хирургии первичного гиперпаратиреоза B [7, 8]
парентеральных инфузий без магния
желудочно-кишечная маслабсорбция и потеря [6]:
Тяжелая или продолжительная хроническая диарея [6–8]
Повышенная почечная потеря [6]:
Врожденные или приобретенные дефекты канальцев (см. de Baaij et al. [48] В этом дополнении)
, вызванный препаратом:
петли диуретики A [7, 74]
Aminoglycosides [7, 8, 70, 75]
амфотерицин B [ 8, 76]
циклоспорин [8, 77] и Tacrolimus [78]
Cisplatin [8, 79]
CetuxiMab [80]
омепразол [81]
пентамидин [8, 82]
Фоскарнет [83]
Эндокринные причины:
Первичный и вторичный гиперальдостеронизм [8, 84]
диабет Mellitus [6, 8]
Другие причины: напряжение
хронический алкоголизм C [7, 8]
Чрезмерная лактация, тепло, длительное упражнение [6]
Тяжелые ожоги [6, 85]
CardioPulman Charpass Shorgerage [86]
IATROGHEN [6 ]

Гипомагниемия связана с плохим состоянием (злокачественные опухоли, цирроз или цереброваскулярные заболевания) [70] и рядом других заболеваний.Дефицит магния может быть связан с уменьшением потребления, вызванным плохим питанием или парентеральными инфузиями с недостатком магния, со снижением абсорбции и увеличением желудочно-кишечных потерь, например, при хронической диарее, нарушении всасывания или резекции/обходе кишечника [6–8]. Дефицит магния также может быть вызван повышенной экскрецией магния при некоторых заболеваниях, таких как сахарный диабет, заболевания почечных канальцев, гиперкальциемия, гипертиреоз или альдостеронизм, а также при избыточной лактации или при использовании диуретиков (4).Компартментальное перераспределение магния при таких заболеваниях, как острый панкреатит, может быть еще одной причиной острой гипомагниемии [7]. Кроме того, существует несколько наследственных форм почечной гипомагниемии [88]. Эти генетические изменения привели к обнаружению различных транспортеров (подробнее см. de Baaij et al. [48] в этом приложении).

Хроническая гипомагниемия

Диагностика хронической гипомагниемии затруднена, поскольку с течением времени может наблюдаться лишь слегка отрицательный баланс магния.Существует равновесие между определенными пулами тканей, и концентрация магния в сыворотке крови уравновешивается за счет поступления магния из костей. Таким образом, есть лица с концентрацией магния в сыворотке в пределах референтного интервала, у которых наблюдается общий дефицит магния в организме. Уровни магния в образцах сыворотки и 24-часовой мочи могут быть нормальными, поэтому в случае сомнений следует рассмотреть возможность парентерального введения магния с оценкой удержания [7]. Хронический скрытый дефицит магния связывают с атеросклерозом, инфарктом миокарда, гипертонией (см. также Geiger and Wanner [37] в этом приложении.), злокачественные опухоли, камни в почках, изменение липидов в крови, предменструальный синдром и психические расстройства.

Клинические признаки гипомагниемии

Клинические признаки гипо- и гипермагниемии часто перекрывают друг друга и довольно неспецифичны. Проявления гипомагниемии могут включать тремор, возбуждение, мышечные фасцикуляции, депрессию, сердечную аритмию и гипокалиемию [6, 10, 67] (). Ранние признаки дефицита магния включают потерю аппетита, тошноту, рвоту, утомляемость и слабость [67].По мере усугубления дефицита магния могут возникать онемение, покалывание, мышечные сокращения, судороги, судороги, внезапные изменения поведения, вызванные чрезмерной электрической активностью головного мозга, изменения личности [67], аномальное сердцебиение и коронарные спазмы. Тяжелая гипомагниемия обычно сопровождается другими дисбалансами электролитов, такими как низкий уровень кальция и калия в крови (о механизмах см. de Baaij et al. [48] в этом приложении). Однако даже у пациентов с тяжелой гипомагниемией клинические признаки, связанные с дефицитом магния, могут отсутствовать [7].Кроме того, представляется более вероятным появление клинических симптомов при быстром снижении концентрации магния в сыворотке по сравнению с более постепенным изменением. Таким образом, врачи не должны ждать появления клинических признаков перед проверкой уровня магния в сыворотке [7].

Таблица 6.

Клинико-лабораторные проявления гипомагниемии. Перепечатано из [7], с разрешения Elsevier

Нейромускульного кардиохирургии Центральная нервная система Метаболический
Слабость Аритмии Депрессия Гипокалиемия
Tremor ЭКГ изменений развивается возбуждение гипокальциемия
Muscle подрагивание психоза знак
Положительных хвостекли в б нистагм
Положительных Труссо знак с Приступы
Дисфагия

Hypermagnesaemia Поскольку почки играют важную роль в магниевого гомеостаза, при запущенной хронической болезнью почек, то compensat Роторные механизмы начинают становиться неадекватными, и может развиться гипермагниемия (см. Cunningham et al [28] в этом приложении).Симптоматическая гипермагниемия может быть вызвана чрезмерным пероральным приемом солей магния или содержащих магний препаратов, таких как некоторые слабительные [89] и антациды [14], особенно при комбинированном применении у пожилых людей и при снижении функции почек [8, 67, 90–90]. 94]. Кроме того, гипермагниемия может быть ятрогенной, когда сульфат магния вводится в виде инфузии для лечения судорожной профилактики при эклампсии [67, 95] или ошибочно в высоких дозах для приема магния [96, 97].

Сообщается о распространенности — в основном невыявленной — гипермагниемии у госпитализированных пациентов, которая колеблется от 5,7% [98] до 7,9% [67] и 9,3% [69]. У пациентов интенсивной терапии распространенность общей гипермагниемии составила 13,5%, тогда как ионизированная гипермагниемия составила 23,6% [99]. В этих исследованиях не уточнялось, является ли гипермагниемия у госпитализированных пациентов патологическим последствием тяжелого заболевания или она носит ятрогенный характер, возможно, отражая чрезмерное употребление магния в реанимации.

Имеются сообщения о случаях недоношенных детей с тяжелой гипермагниемией — уровни магния 17,5 ммоль/л [100] и 21,5 и 22,5 ммоль/л [97] — что, в одном случае, было результатом неправильного полного парентерального питания смесительное устройство. Все трое младенцев выжили. Имеются и другие сообщения о пострадавших новорожденных, у матерей которых был гестационный токсикоз и которые лечились сульфатом магния по поводу эклампсии [7]. Сообщалось также о чрезмерном приеме внутрь магния и интоксикации в связи с утоплением в Мертвом море.Средняя концентрация магния в сыворотке крови у 48 взрослых, которые «чуть не утонули» в Мертвом море, составляла 3,16 ммоль/л, у одного пациента — 13,57 ммоль/л [101–103].

Клинические признаки гипермагниемии

Концентрации магния в сыворотке крови, как сообщается в литературе, сильно различаются у пациентов со сходными признаками и симптомами. Вначале могут отсутствовать непосредственные клинические признаки, и некоторое время гипермагниемия может оставаться незамеченной [67]. Например, повышенные концентрации магния (>1.07 ммоль/л) были обнаружены в сыворотке у 7,9% из 6252 пациентов, но описание симптомов не было отмечено в 80% клинических карт, в том числе у пациентов со значениями >1,6 ммоль/л (0,8%) [67]. Умеренно повышенный уровень магния в сыворотке может быть связан с гипотензией, гиперемией кожи, тошнотой и рвотой, но эти симптомы в основном возникают только при инфузии сульфата магния. В более высоких концентрациях магний может привести к нервно-мышечной дисфункции, начиная от сонливости и заканчивая угнетением дыхания, гипотонией, арефлексией и комой в тяжелых случаях.Сердечные эффекты гипермагниемии могут включать брадикардию; нехарактерные изменения электрокардиограммы, такие как удлинение интервалов PR, QRS и QT, полная блокада сердца, мерцательная аритмия и асистолия. Однако эти результаты не являются ни диагностическими, ни специфичными для этой метаболической аномалии [100] ().

Таблица 7.

Клинические проявления HyperMagnaeSemia A

A

9
Serum MG (MMOL / L) Symptoms
Neurolope Неврологический Carmoulatorator-дыхательный – ECG Комментарии
2.1–2,4 Паралитическая кишечная непроходимость [110] Брадикардия [111] Оба сообщения о единичных случаях, один Пациент с хронической почечной недостаточностью (клиренс креатинина 13 мл/мин) [111], ятрогенной [111]
2,5–4,0 Глубокие сухожильные рефлексы угнетены [107, 108, 109], мышечная слабость, невнятная речь, вялость [91] Гипотензия, тошнота, приливы, снижение тонуса матки при инфузии магния [109]; желудочно-кишечный паралич [110] Тахикардия, аномалии Т-зубца; удлинение времени QT [91] Целевой уровень для лечения эклампсии — 2.5-4,0 ммоль/л. [22, 108, 109, 112, 113]. Однако значения Mg в сыворотке измеряются нечасто. Даже у пациентов, получавших MgSO 4 , решения основывались на клинических признаках, таких как угнетение глубоких сухожильных рефлексов [27]. Сообщения о клинических случаях [91, 110], почечная недостаточность [110]
3,7–4,9 Спутанность сознания [114], потеря глубоких сухожильных рефлексов [109], нервно-мышечная блокада, квадрипарез [115] Гипотензия [114] Сообщения об отдельных случаях [114, 115], почечная недостаточность, лечение ПД [115], обзор [109]
5.0–6,95 Вялость [94, 116], невнятная речь, выраженная мышечная слабость [90] Гипотензия [94, 116], учащение дыхания b [94, 109]; остановка дыхания [95] Мерцательная аритмия [94]; удлинение интервала QT [92, 116] синусовая тахикардия, AV-блокада 1-й степени, брадикардия [92] Единичные сообщения [92, 95, 116], описания случаев и обзоры [90, 94], обзор [109]
До ≤7,65 и 7,3 Паралич конечностей [117] Нет остановки дыхания, незначительное снижение АД [117] удлиненный интервал PR) [117] Клиническое исследование у двух человек в экспериментальных условиях во время инфузии сульфата магния [117]
>8.9–10,65 «Кома» [118, 119], псевдокоматозное состояние, синдром центральной грыжи ствола мозга, нервно-мышечная блокада без летального исхода Глубокая гипотензия, остановка сердца и легких без летального исхода [118, 120], сердечно-сосудистый коллапс при дозе 25 мг /дл (10,3 ммоль) [109] Удлиненный интервал QT, брадикардия [120] Истории болезни [118–121], обзор [109]
До 13,5 [102]; 16,9 [122]; 17,8 [100]; 21,5 и 22,5 [97] Угнетение дыхания, апноэ [97, 100], остановка сердца и легких [122] Нефатальная рефрактерная брадикардия [97] ребенок [122], описание отравления Мертвым морем у 48 пациентов с разной степенью интоксикации, наиболее опасная комбинация встречалась при высокой концентрации кальция в сыворотке [102]

Отсутствие глубоких сухожильных рефлексов может помочь в диагностике избыточного уровня магния [7].Глубокие сухожильные рефлексы могут снижаться при концентрации магния в сыворотке крови >2,5 ммоль/л и исчезать, когда уровни превышают 5 ммоль/л. На этих уровнях также наблюдалась сильная мышечная слабость [21] ().

Лечение гипо- и гипермагниемии

В случаях легкой гипомагниемии у практически здоровых лиц успешно применяют пероральное введение магния [68]. Было описано, что острые и хронические пероральные добавки магния хорошо переносятся с хорошим профилем безопасности [104, 105].Внутривенное введение магния, в основном в виде сульфата магния, следует использовать, когда необходима немедленная коррекция, например, у пациентов с желудочковой аритмией и тяжелой гипомагниемией [106].

Лечение пациентов с симптоматической гипермагниемией включает прекращение введения магния, использование поддерживающей терапии и назначение глюконата кальция [6, 107]. Для лечения тяжелой симптоматической гипермагниемии может потребоваться гемодиализ [7].

  • Легкая гипо- и гипермагниемия встречается довольно часто, особенно у госпитализированных пациентов, и может не сопровождаться клиническими симптомами.

  • Симптомы тяжелой гипо- и гипермагниемии частично совпадают, что затрудняет диагностику без оценки концентрации магния в сыворотке.

Выводы

Химический состав магния уникален среди катионов биологического значения. Магний необходим человеку и требуется в относительно больших количествах. Магний является кофактором в более чем 300 ферментативных реакциях и, таким образом, необходим для многих важнейших физиологических функций, таких как сердечный ритм, тонус сосудов, нервная функция, сокращение и расслабление мышц.Магний также необходим для формирования костей, и его также можно назвать естественным «антагонистом кальция». Однако гипомагниемия встречается довольно часто, в частности, у госпитализированных больных. Более того, по мере увеличения потребления рафинированных продуктов — как это происходит в развитых странах — дефицит магния, скорее всего, перерастет в более распространенное заболевание. Тем не менее, общий уровень магния в сыворотке редко измеряется в клинической практике. Несмотря на некоторые ограничения, оценка концентрации магния в сыворотке недорога и проста в использовании и дает важную информацию о статусе магния у пациентов.

Благодарности

Рональд Дж. Элин, кафедра патологии и лабораторной медицины, медицинский факультет Университета Луисвилля, Луисвилл, Кентукки, США, тщательно изучил основы магния и опубликовал множество научных статей по этой теме. Поскольку базовые знания исходят из этих публикаций, мы часто цитировали его работы. Кроме того, авторы благодарят Мартину Синцель, Цюрих, Швейцария, и Иветт С. Цвик, Мюнхен, Германия, за помощь в написании и редактировании, а также Ричарда Кларка, Данчерч, Великобритания, за его комментарии к окончательному варианту рукописи, все от имени Fresenius Medical Care Deutschland. ГмбХ.Фрезениус также предоставил неограниченный образовательный грант для покрытия расходов на подготовку этой статьи. Эти декларации соответствуют рекомендациям Европейской ассоциации медицинских писателей.

Заявление о конфликте интересов. WJ-D. получил гонорары спикеров от Amgen, Genzyme, Fresenius и Köhler-Chemie. М.К. получил гонорары спикеров и/или консультантов от Amgen, Abbott, Fresenius, Genzyme, Medice и Shire, а также исследовательскую поддержку от Abbott и Amgen.

Каталожные номера

1.Коттон Ф.А., Wilkinson G. Weilheim, Германия: Chemie GmbH; 1967. Анорганическая химия. [Google Академия]2. Западный ЖК. Справочник по химии и физике. Бока-Ратон, Флорида: CRC Press; 1987. [Google Scholar]3. Холлеманн А.Ф., Виберг Э. Lehrbuch der anorganischen Chemie. Берлин, Германия: Де Грюйтер; 1964. [Google Scholar]4. Бодакер И., Шарон И., Судзуки М.Т. и др. Сравнительная геномика сообщества на Мертвом море: все более экстремальная среда. ISME J. 2010; 4: 399–407. [PubMed] [Google Scholar]5. Магуайр М.Э., Коуэн Дж.А.Химия и биохимия магния. Биометаллы. 2002; 15: 203–210. [PubMed] [Google Scholar]6. Вакер В. Магний и человек. Кембридж, Массачусетс: Издательство Гавардского университета; 1980. С. 1–184. [Google Академия]7. Элин РЖ. Метаболизм магния в норме и при патологии. Дис пн. 1988; 34: 161–218. [PubMed] [Google Scholar]9. Feillet-Coudray C, Coudray C, Gueux E, et al. Новый тест на нагрузку крови in vitro с использованием стабильного изотопа магния для оценки статуса магния. Дж Нутр. 2003; 133:1220–1223. [PubMed] [Google Scholar] 10.Сарис Н.Э., Мерваала Э., Карппанен Х. и др. Обновление физиологических, клинических и аналитических аспектов. Клин Чим Акта. 2000; 294:1–26. [PubMed] [Google Scholar] 11. Граббс Р.Д., Магуайр М.Э. Магний как регуляторный катион: критерии и оценка. Магний. 1987; 6: 113–127. [PubMed] [Google Scholar] 12. Магуайр МЭ. Магний: регулируемый и регулирующий катион. Met Ions Biol Syst. 1990; 26: 135–153. [Google Академия] 14. Айкава Дж.К. Магний: его биологическое значение. Бока-Ратон, Флорида: CRC Press; 1981.[Google Академия] 15. Фокс С., Рамсумейр Д., Картер С. Магний: его доказанное и потенциальное клиническое значение. South Med J. 2001; 94: 1195–1201. [PubMed] [Google Scholar] 16. Льюэллен Т.К., Нелп В.Б., Мурано Р. и др. Абсолютное измерение общего кальция в организме методом Ar-37 – предварительные результаты: краткое сообщение. Дж Нукл Мед. 1977; 18: 929–932. [PubMed] [Google Scholar] 17. Элин РЖ. Оценка статуса магния для диагностики и терапии. Магнес Рез. 2010;23:194–198. [PubMed] [Google Scholar] 18.Руде Р. Нарушения магния. В: Кокко Дж., Таннен Р. (ред.) Жидкости и электролиты. Филадельфия, Пенсильвания: WB. Компания Saunders, 1996, стр. 421–445. [Google Академия] 20. Кролл М.Х., Элин Р.Дж. Отношения между концентрациями магния и белка в сыворотке. Клин Хим. 1985; 31: 244–246. [PubMed] [Google Scholar] 21. Тойз РМ. Магний в клинической медицине. Фронт биосай. 2004; 9: 1278–1293. [PubMed] [Google Scholar] 22. Fawcett WJ, Haxby EJ, Male DA. Магний: физиология и фармакология. Бр Джей Анаст. 1999; 83: 302–320.[PubMed] [Google Scholar] 23. Speich M, Bousquet B, Nicolas G. Референтные значения для ионизированного, комплексного и связанного с белком магния в плазме у мужчин и женщин. Клин Хим. 1981; 27: 246–248. [PubMed] [Google Scholar] 24. Ассоциация Вальзер М. Ион. VI. Взаимодействие между кальцием, магнием, неорганическим фосфатом, цитратом и белком в нормальной плазме человека. Джей Клин Инвест. 1961; 40: 723–730. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]25. Наварро-Гонсалес Дж. Ф., Мора-Фернандес С., Гарсия-Перес Дж. Клинические последствия нарушения гомеостаза магния при хронической почечной недостаточности и диализе.Семин Циферблат. 2009; 22:37–44. [PubMed] [Google Scholar] 26. Уиллс М.Р., Левин М.Р. Фракции кальция в плазме и связывание кальция с белками у здоровых людей и у пациентов с гиперкальциемией и гипокальциемией. Джей Клин Патол. 1971; 24: 856–866. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]27. Келлер Х. Клинико-химическая лабораторная диагностика для практики. Штутгарт, Германия: Георг Тиме; 1991. с. 222. [Google Академия] 28. Cunningham J, Rodríguez JM, Messa P. Магний при хронической болезни почек на стадиях 3 и 4 и у пациентов, находящихся на диализе.Clin Kidney J. 2012; 5 (Приложение 1): i39–i51. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]29. Шехтер М., Мерц К.Н., Пол-Лабрадор М. и др. Пероральные добавки магния ингибируют тромбоцитозависимый тромбоз у пациентов с ишемической болезнью сердца. Ам Джей Кардиол. 1999; 84: 152–156. [PubMed] [Google Scholar] 30. Алтура БМ, Алтура БТ. Новые взгляды на роль магния в патофизиологии сердечно-сосудистой системы. I. Клинические аспекты. Магний. 1985; 4: 226–244. [PubMed] [Google Scholar] 31. Рейс М.А., Рейес Ф.Г., Саад М.Дж. и соавт.Дефицит магния модулирует сигнальный путь инсулина в печени, но не в мышцах крыс. Дж Нутр. 2000; 130:133–138. [PubMed] [Google Scholar] 32. Барбагалло М., Домингес Л.Дж. Метаболизм магния при сахарном диабете 2 типа, метаболическом синдроме и резистентности к инсулину. Арх Биохим Биофиз. 2007; 458:40–47. [PubMed] [Google Scholar] 33. Такая Дж., Канеко К. Маленький для гестационного возраста и магний в тромбоцитах пуповинной крови: внутриутробный дефицит магния может вызвать метаболический синдром в более позднем возрасте.Дж Беременность. 2011;2011:270474. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]34. Хантер Д.Р., Хаворт Р.А., Саутард Дж.Х. Взаимосвязь между конфигурацией, функцией и проницаемостью митохондрий, обработанных кальцием. Дж. Биол. Хим. 1976; 251: 5069–5077. [PubMed] [Google Scholar] 35. Оррениус С., Животовский Б., Никотера П. Регуляция гибели клеток: связь кальций-апоптоз. Nat Rev Mol Cell Biol. 2003; 4: 552–565. [PubMed] [Google Scholar] 36. Рейнольдс Дж. Л., Джоаннидес А. Дж., Скеппер Дж. Н. и др. Гладкомышечные клетки сосудов человека подвергаются кальцификации, опосредованной везикулами, в ответ на изменения внеклеточной концентрации кальция и фосфатов: потенциальный механизм ускоренной кальцификации сосудов при тХПН.J Am Soc Нефрол. 2004; 15: 2857–2867. [PubMed] [Google Scholar] 38. Эллиот Д.А., Ризак М.А. Эпинефрин и адренокортикотропный гормон стимулировали накопление магния в адипоцитах и ​​их плазматических мембранах. Дж. Биол. Хим. 1974; 249:3985–3990. [PubMed] [Google Scholar]40. Полимени П.И., С.Е. Магний в сердечной мышце. Цирк рез. 1973; 33: 367–374. [PubMed] [Google Scholar]41. Роджерс Т., Махан П. Обмен радиоактивного магния у крыс. Proc Soc Exp Biol Med. 1959; 100: 235–239. [PubMed] [Google Scholar]42.Роджерс Т. Распределение магния у крыс. Радиоизотопы в питании и физиологии животных. Вена, Австрия: Международная комиссия по атомной энергии; 1965. стр. 285–282. [Google Академия]43. Авиоли Л.В., Берман М. Кинетика Mg28 в организме человека. J Appl Physiol. 1966; 21: 1688–1694. [PubMed] [Google Scholar]44. Маркс А, Нейтра РР. Магний в питьевой воде и ишемическая болезнь сердца. Epidemiol Rev. 1997; 19: 258–272. [PubMed] [Google Scholar]45. Форд ES, Мокдад AH. Потребление магния с пищей в национальной выборке взрослых в США.Дж Нутр. 2003; 133: 2879–2882. [PubMed] [Google Scholar]46. Грэм Л., Цезарь Дж., Бурген А. Желудочно-кишечная абсорбция и выделение Mg 28 у человека. Метаболизм. 1960; 9: 646–659. [PubMed] [Google Scholar]47. Кейн Л.Х., Ли Д.Б. Всасывание магния в кишечнике. Майнер Электролит Метаб. 1993; 19: 210–217. [PubMed] [Google Scholar]48. de Baaij JHF, Hoenderop JGJ, Bindels RJM. Регулирование баланса магния: уроки, извлеченные из генетического заболевания человека. Clin Kidney J. 2012; 5 (Приложение 1): i15–i24. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]49.Диркс Дж. Х. Регуляция почек и магния. почки инт. 1983; 23: 771–777. [PubMed] [Google Scholar]50. Куамм Г.А., Диркс Дж.Х. Физиология почечной обработки магния. Рен Физиол. 1986; 9: 257–269. [PubMed] [Google Scholar]51. Барнс Б.А., Коуп О., Харрисон Т. Сохранение магния у человека на диете с низким содержанием магния. Джей Клин Инвест. 1958; 37: 430–440. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]52. Массри С.Г., Силиг М.С. Гипомагниемия и гипермагниемия. Клин Нефрол. 1977; 7: 147–153. [PubMed] [Google Scholar]53.Elin RJ, Hosseini JM, Gill JR., Jr Концентрация магния в эритроцитах и ​​мононуклеарных клетках крови у пациентов с гипомагниемией и хроническим почечным истощением магния в норме. J Am Coll Nutr. 1994; 13: 463–466. [PubMed] [Google Scholar]54. Мартин Б.Дж., Лион Т.Д., Уокер В. и др. Магний мононуклеарных клеток крови у пожилых людей: оценка его использования в клинической практике. Энн Клин Биохим. 1993; 30 (часть 1): 23–27. [PubMed] [Google Scholar]55. Moller JB, Klaaborg KE, Alstrup P, et al. Содержание магния в сердце человека.Scand J Thorac Cardiovasc Surg. 1991; 25: 155–158. [PubMed] [Google Scholar]56. Huijgen HJ, Sanders R, van Olden RW, et al. Внутриклеточные и внеклеточные фракции магния крови у больных, находящихся на гемодиализе; Является ли ионизированная фракция мерой избытка магния? Клин Хим. 1998; 44: 639–648. [PubMed] [Google Scholar]57. Шпигель Дм. Магний при хронической болезни почек: вопросы без ответов. Очищение крови. 2011; 31: 172–176. [PubMed] [Google Scholar]58. Bardicef M, Bardicef O, Sorokin Y, et al. Истощение внеклеточного и внутриклеточного магния при беременности и гестационном диабете.Am J Obstet Gynecol. 1995; 172:1009–1013. [PubMed] [Google Scholar]59. Молодой ДС. Влияние преаналитических переменных на клинические лабораторные тесты. Вашингтон, округ Колумбия: AACC Press; 1997. [Google Scholar]60. Гонсалес-Ревальдерия Дж., Гарсия-Бермехо С., Менхен-Эррерос А. и др. Биологическая изменчивость Zn, Cu и Mg в сыворотке здоровых людей. Клин Хим. 1990;36:2140–2141. [PubMed] [Google Scholar]61. Титц СЗ. Клиническое руководство по лабораторным исследованиям. Филадельфия, Пенсильвания: В. Б. Сондерс; 1990. [Google Scholar]62.Май-Журавска М. Клинические данные о крови человека с помощью KONE ISE для Mg 2+ . Scand J Clin Lab Invest Suppl. 1994; 217: 69–76. [PubMed] [Google Scholar]63. Никар М.Дж., Пак С.Ю. Пероральный нагрузочный тест магния для оценки всасывания магния в кишечнике. Применение у контрольных субъектов, абсорбционная гиперкальциурия, первичный гиперпаратиреоз и гипопаратиреоз. Майнер Электролит Метаб. 1982; 8: 44–51. [PubMed] [Google Scholar]64. Коэн Л., Лаор А. Корреляция между концентрацией магния в костях и задержкой магния при внутривенном нагрузочном тесте магния.Магнес Рез. 1990; 3: 271–274. [PubMed] [Google Scholar]65. Руд РК. Метаболизм и дефицит магния. Эндокринол Метаб Клин Норт Ам. 1993; 22: 377–395. [PubMed] [Google Scholar]66. Надлер Дж.Л., Руд Р.К. Нарушения обмена магния. Эндокринол Метаб Клин Норт Ам. 1995; 24: 623–641. [PubMed] [Google Scholar]67. Hashizume N, Mori M. Анализ гипермагниемии и гипомагниемии. Jpn J Med. 1990; 29: 368–372. [PubMed] [Google Scholar]68. Герреро-Ромеро Ф., Тамес-Перес Х.Э., Гонсалес-Гонсалес Г. и др.Пероральные добавки магния улучшают чувствительность к инсулину у недиабетических субъектов с резистентностью к инсулину. Двойное слепое плацебо-контролируемое рандомизированное исследование. Диабет метаб. 2004; 30: 253–258. [PubMed] [Google Scholar]69. Вонг Э.Т., Руд Р.К., Сингер Ф.Р. и др. Высокая распространенность гипомагниемии и гипермагниемии у госпитализированных больных. Ам Джей Клин Патол. 1983; 79: 348–352. [PubMed] [Google Scholar]70. Черноу Б., Бамбергер С., Стойко М. и др. Гипомагниемия у больных в послеоперационной интенсивной терапии.Грудь. 1989; 95: 391–397. [PubMed] [Google Scholar]71. Ванг Р., Райдер К.В. Частота гипомагниемии и гипермагниемии. Запрошенный против рутинного. ДЖАМА. 1990; 263:3063–3064. [PubMed] [Google Scholar]72. Ryzen E, Wagers PW, Singer FR и др. Дефицит магния в медицинской популяции интенсивной терапии. Крит Уход Мед. 1985; 13:19–21. [PubMed] [Google Scholar]73. Бернштейн Л. Улучшение усвоения и биодоступности магния. Гериатрические времена; 2002. 3. [Google Scholar]74. Райан депутат. Диуретики и истощение запасов калия/магния.Направления лечения. Am J Med. 1987; 82: 38–47. [PubMed] [Google Scholar]75. Эллиотт С., Ньюман Н., Мадан А. Влияние гентамицина на экскрецию электролитов с мочой у здоровых людей. Клин Фармакол Тер. 2000;67:16–21. [PubMed] [Google Scholar]76. Вазны Л.Д., Брофи Д.Ф. Амилорид для профилактики вызванной амфотерицином В гипокалиемии и гипомагниемии. Энн Фармакотер. 2000; 34:94–97. [PubMed] [Google Scholar]77. Джун Ч., Томпсон С. Б., Кеннеди М. С. и соавт. Корреляция гипомагниемии с началом гипертензии, связанной с циклоспорином, у пациентов с трансплантацией костного мозга.Трансплантация. 1986; 41: 47–51. [PubMed] [Google Scholar]78. Lote CJ, Thewles A, Wood JA, et al. Гипомагниемическое действие FK506: выведение с мочой магния и кальция и роль паратгормона. Clin Sci (Лондон) 2000; 99: 285–292. [PubMed] [Google Scholar]79. Lajer H, Daugaard G. Цисплатин и гипомагниемия. Лечение рака, ред. 1999; 25:47–58. [PubMed] [Google Scholar]80. Тейпар С., Писсево Х., Клаас К. и др. Истощение магния, связанное с антителами, нацеленными на рецептор эпидермального фактора роста, при колоректальном раке: проспективное исследование.Ланцет Онкол. 2007; 8: 387–394. [PubMed] [Google Scholar]81. Брорен М.А., Гердинк Э.А., Вейдер Х.Л. и соавт. Гипомагниемия, вызванная некоторыми ингибиторами протонной помпы. Энн Интерн Мед. 2009; 151: 755–756. [PubMed] [Google Scholar]82. Оцука М., Канамори Х., Сасаки С. и др. Torsades de pointes, осложняющие пентамидиновую терапию пневмоцистной пневмонии при остром миелогенном лейкозе. Интерн Мед. 1997; 36: 705–708. [PubMed] [Google Scholar]83. Huycke MM, Naguib MT, Stroemmel MM, et al. Двойное слепое плацебо-контролируемое перекрестное исследование внутривенного введения сульфата магния при индуцированной фоскарнетом ионизированной гипокальциемии и гипомагниемии у пациентов со СПИДом и цитомегаловирусной инфекцией.Противомикробные агенты Chemother. 2000;44:2143–2148. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]84. аль-Гамди С.М., Кэмерон Э.К., Саттон Р.А. Дефицит магния: патофизиологический и клинический обзор. Am J почек Dis. 1994; 24:737–752. [PubMed] [Google Scholar]85. Кляйн Г.Л., Херндон Д.Н. Дефицит магния при обширных ожогах: роль в гипопаратиреозе и резистентности к паратгормону конечных органов. Магнес Рез. 1998; 11: 103–109. [PubMed] [Google Scholar]86. Аглио Л.С., Стэнфорд Г.Г., Мэдди Р. и др. Гипомагниемия часто возникает после операции на сердце.J Cardiothorac Vasc Anesth. 1991; 5: 201–208. [PubMed] [Google Scholar]87. Куллер Л., Фарриер Н., Каджиула А. и др. Взаимосвязь терапии диуретиками и уровней магния в сыворотке среди участников исследования множественных факторов риска. Am J Эпидемиол. 1985; 122:1045–1059. [PubMed] [Google Scholar]89. Син Дж. Х., Соффер Э. Э. Побочные эффекты слабительных. Расстройство прямой кишки. 2001;44:1201–1209. [PubMed] [Google Scholar]90. Фунг М.С., Вайнтрауб М., Боуэн Д.Л. Гипермагниемия. Пожилые потребители безрецептурных наркотиков в группе риска.Арх Фам Мед. 1995; 4: 718–723. [PubMed] [Google Scholar]91. Кларк Б.А., Браун Р.С. Неожиданная патологическая гипермагниемия у пожилых пациентов. Am J Нефрол. 1992; 12: 336–343. [PubMed] [Google Scholar]92. Контани М., Хара А., Охта С. и др. Гипермагниемия, вызванная массивным приемом слабительных средств у пожилой женщины без предшествующей почечной дисфункции. Интерн Мед. 2005; 44: 448–452. [PubMed] [Google Scholar]93. Мордес Дж. П., Вакер В. Е. Избыток магния. Pharmacol Rev. 1978; 29:273–300. [PubMed] [Google Scholar]94.Ониши С., Йошино С. Смертельная гипермагниемия, вызванная катарсисом, у пожилых людей. Интерн Мед. 2006;45:207–210. [PubMed] [Google Scholar]95. Цао З., Бидо Р., Вальдес Р., мл. и др. Острая гипермагниемия и остановка дыхания после инфузии MgSO 4 для токолиза. Клин Чим Акта. 1999; 285:191–193. [PubMed] [Google Scholar]96. Vissers RJ, Purssell R. Ятрогенная передозировка магния: два клинических случая. J Emerg Med. 1996; 14: 187–191. [PubMed] [Google Scholar]97. Али А., Валентик С., Мантыч Г.Дж. и др.Ятрогенная острая гипермагниемия после инфузии полного парентерального питания, имитирующая синдром септического шока: два клинических случая. Педиатрия. 2003;112:e70–e72. [PubMed] [Google Scholar]98. Ванг Р., Ванг Д.Д. Обновление: механизмы, с помощью которых магний модулирует внутриклеточный калий. J Am Coll Nutr. 1990; 9: 84–85. [PubMed] [Google Scholar]99. Escuela MP, Guerra M, Anon JM и др. Общий и ионизированный сывороточный магний у больных в критическом состоянии. Интенсивная терапия Мед. 2005; 31: 151–156. [PubMed] [Google Scholar] 100.Хьюи К.Г., Чан К.М., Вонг Э.Т. и др. Конференция по клинической патологии Медицинского центра округа Лос-Анджелес и Университета Южной Калифорнии: крайняя гипермагниемия у новорожденного. Клин Хим. 1995; 41: 615–618. [PubMed] [Google Scholar] 101. Орен С., Рапопорт Дж., Злотник М. и др. Экстремальная гипермагниемия из-за приема воды Мертвого моря. Нефрон. 1987; 47: 199–201. [PubMed] [Google Scholar] 102. Порат А., Моссери М., Харман И. и др. Отравление водой Мертвого моря. Энн Эмерг Мед. 1989; 18: 187–191. [PubMed] [Google Scholar] 103.Топф Дж.М., Мюррей П.Т. Гипомагниемия и гипермагниемия. Rev Endocr Metab Disord. 2003; 4: 195–206. [PubMed] [Google Scholar] 104. Мазерс Т.В., Бекстранд Р.Л. Пероральные добавки магния у взрослых с ишемической болезнью сердца или с риском ишемической болезни сердца. Практика медсестер J Am Acad. 2009; 21: 651–657. [PubMed] [Google Scholar] 105. Fuentes JC, Salmon AA, Silver MA. Острые и хронические пероральные добавки магния: влияние на функцию эндотелия, переносимость физической нагрузки и качество жизни у пациентов с симптоматической сердечной недостаточностью.Конгестная сердечная недостаточность. 2006; 12:9–13. [PubMed] [Google Scholar] 106. Zipes DP, Camm AJ, Borggrefe M, et al. Рекомендации ACC/AHA/ESC 2006 года по ведению пациентов с желудочковыми аритмиями и профилактике внезапной сердечной смерти: отчет Целевой группы Американского колледжа кардиологов/Американской кардиологической ассоциации и Комитета Европейского общества кардиологов по практическим рекомендациям (Комитет по написанию Разработать рекомендации по ведению пациентов с желудочковыми аритмиями и профилактике внезапной сердечной смерти): разработано в сотрудничестве с Европейской ассоциацией сердечного ритма и Обществом сердечного ритма.Тираж. 2006; 114: e385–e484. [PubMed] [Google Scholar] 107. Крендель Д.А. Гипермагниемия и нервно-мышечная передача. Семин Нейрол. 1990; 10:42–45. [PubMed] [Google Scholar] 108. Причард Дж.А. Применение сульфата магния при преэклампсии-эклампсии. J Reprod Med. 1979; 23: 107–114. [PubMed] [Google Scholar] 110. Голзарян Дж., Скотт Х.В., младший, Ричардс В.О. Паралитическая кишечная непроходимость, индуцированная гипермагниемией. Dig Dis Sci. 1994; 39: 1138–1142. [PubMed] [Google Scholar] 111. Бернс А.С., Коллмейер К.Р. Магниево-индуцированная брадикардия.Энн Интерн Мед. 1976; 85: 760–761. [PubMed] [Google Scholar] 112. Йошида А., Ито Ю., Нагая К. и др. Пролонгированные релаксирующие эффекты векурония у пациентов с преднамеренной гипермагниемией: время для осторожности при кесаревом сечении. Джей Анест. 2006; 20:33–35. [PubMed] [Google Scholar] 114. McLaughlin SA, McKinney PE. Антацид-индуцированная гипермагниемия у пациента с нормальной функцией почек и кишечной непроходимостью. Энн Фармакотер. 1998; 32: 312–315. [PubMed] [Google Scholar] 115. Jung GJ, Gil HW, Yang JO и др. Тяжелая гипермагниемия, вызывающая квадрипарез у пациента с ПАПД.Перит Наберите внутр. 2008; 28:206. [PubMed] [Google Scholar] 116. Куцал Э., Айдемир С., Элдес Н. и др. Тяжелая гипермагниемия в результате чрезмерного приема слабительных средств у ребенка без почечной недостаточности. Педиатр Неотложная помощь. 2007; 23: 570–572. [PubMed] [Google Scholar] 117. Сомьен Г., Хилми М., Стивен Ч.Р. Неспособность анестезировать людей внутривенным введением сульфата магния. J Pharmacol Exp Ther. 1966; 154: 652–659. [PubMed] [Google Scholar] 118. Куреши Т., Мелонакос Т.К. Острая гипермагниемия после применения слабительных.Энн Эмерг Мед. 1996; 28: 552–555. [PubMed] [Google Scholar] 119. Gerard SK, Hernandez C, Khayam-Bashi H. Экстремальная гипермагниемия, вызванная передозировкой слабительных средств, содержащих магний. Энн Эмерг Мед. 1988; 17: 728–731. [PubMed] [Google Scholar] 120. Смилкштейн М.Дж., Смолинске С.К., Кулиг К.В. и соавт. Тяжелая гипермагниемия из-за многократной слабительной терапии. Уэст Дж. Мед. 1988; 148: 208–211. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]121. Риццо М.А., Фишер М., Лок Дж.П. Гипермагниемическая псевдокома. Arch Intern Med.1993; 153:1130–1132. [PubMed] [Google Scholar] 122. Тофил Н.М., Беннер К.В., Винклер М.К. Фатальная гипермагниемия, вызванная клизмой с солью Эпсома: иллюстрация случая. South Med J. 2005; 98: 253–256. [PubMed] [Google Scholar]

питательных веществ | Бесплатный полнотекстовый | Магний: биохимия, питание, обнаружение и социальные последствия заболеваний, связанных с его дефицитом

Магний является важным питательным веществом для живых организмов, поэтому его необходимо регулярно поставлять из нашего рациона, чтобы достичь рекомендуемого потребления и предотвратить дефицит.Следовательно, важно не только выявить возможные источники магния, но и оценить биодоступность и факторы, которые могут влиять на его всасывание и выведение.

3.1. Рекомендуемое потребление и категории людей, которые рискуют получить недостаточное потребление магния
Рекомендации по потреблению магния и других питательных веществ были предоставлены Всемирной организацией здравоохранения (ВОЗ) и Продовольственной и сельскохозяйственной организацией (ФАО), Американской национальной академией медицины (NAM). , ранее называвшийся Институтом медицины (IoM) и Европейским агентством по безопасности пищевых продуктов (EFSA).В соответствии с развитием научных знаний о роли питательных веществ в здоровье человека, Совет по пищевым продуктам и питанию Национальной академии в партнерстве с Министерством здравоохранения Канады обновил то, что раньше было известно как рекомендуемые диетические нормы (RDA), и переименовал новую версию этих рекомендаций под названием «Справочные нормы потребления пищи» (DRI) [3,113,114]. Аналогичным образом, Европейское агентство по безопасности пищевых продуктов (EFSA) предоставляет референтные значения диеты (DRV) [115,116]. LARN («Livelli di Assunzione di Riferimento di Nutrienti ed energia per la popolazione italiana», что соответствует «Рекомендуемым уровням потребления питательных веществ и энергии») — это последняя версия итальянских DRV, недавно выпущенных в 2014 году Итальянским обществом питания человека. и периодически обновляется Комиссией Общества питания человека (SINU) и Министерством политики в области сельского хозяйства, продовольствия и лесного хозяйства (CREA) в соответствии с техническими отчетами EFSA [16,117,118,119].

Эти значения, которые варьируются в зависимости от пола и возрастных диапазонов, могут использоваться для определения потребления питательных веществ, которые важны для планирования рациона как у отдельных лиц, так и у населения в целом, и включают: потребление (PRI), которое относится к уровню потребления питательных веществ, достаточному для большинства людей в группе населения;

Средние потребности (AR), которые относятся к уровню потребления, достаточному для удовлетворения физиологических потребностей 50% здоровых людей.Этот параметр обычно принимается во внимание не только для оценки потребления нутриентов группами людей и планирования для них питательно-адекватных рационов, но и для оценки потребления нутриентов отдельными людьми.

В случае недостаточности научных данных для оценки AR и/или PRI адекватное потребление (AI) устанавливается путем оценки потребления относительно здоровой группы населения, которая, как предполагается, имеет адекватное потребление.

Адекватное потребление (AI), таким образом, относится к потреблению, которое, как предполагается, обеспечивает достаточность питания;

Верхний допустимый уровень потребления (UL): максимальное суточное потребление, которое считается безопасным/не оказывает неблагоприятного воздействия на здоровье всего рассматриваемого населения.

Текущие рекомендации по потреблению магния представлены в таблице 2.

Адекватное потребление магния для детей от рождения до 12 месяцев определяется с учетом среднего потребления магния здоровыми детьми, находящимися на грудном вскармливании, с добавлением твердой пищи в течение первых 7– 12 месяцев жизни.

Постепенный переход от диеты, основанной исключительно на молоке, к диете, включающей другой набор семейных продуктов, который происходит в течение 6–24 месяцев жизни, требует употребления здоровой и сбалансированной диеты.Хотя адекватное потребление микронутриентов имеет решающее значение в этот чувствительный период роста и развития [120], недостаточное потребление некоторых микронутриентов наблюдается и в промышленно развитых странах. Что касается магния, рекомендации ВОЗ/ФАО, Американской национальной медицинской академии и EFSA по потребностям младенцев были основаны на оценках потребления [116, 121, 122]. Недостаточно информации ни о магнии, ни о фосфоре, чтобы установить UL для младенцев и детей младшего возраста (0–3 года).Принимая во внимание все данные, полученные в результате проспективных обсервационных исследований и исследований баланса, группа EFSA в последней версии Научного заключения о рекомендуемых значениях диетического питания (DRV) для магния (2015 г.) [116] решила установить ИИ на основе наблюдаемого потребления в девять стран Европейского союза (Италия, Финляндия, Франция, Германия, Ирландия, Латвия, Нидерланды, Швеция и Великобритания). Группа предложила установить ИА в зависимости от пола для взрослых всех возрастов. Принимая во внимание распределение наблюдаемых средних значений потребления, комиссия предложила значения AI в зависимости от пола и возраста, как указано в таблице 2.Существует несколько международных руководств, которые дают рекомендации для населения в целом по поддержанию здорового состояния, поэтому при указании или описании рекомендуемого количества макро-микронутриентов важно указать, какая система и/или обновленные источники использовались, поскольку значения похожи, но не всегда одинаковы. Например, потребность в магнии (RDA) для взрослых (18–29 лет) в Японии составляет 340–370 и 270–290 мг/день для мужчин и женщин соответственно [115, 123]. Во время беременности и кормления грудью правильное потребление магния особенно важно, как свидетельствует Durlach J.[124]. Тем не менее, поскольку беременность вызывает лишь небольшое увеличение потребности в магнии, которое, вероятно, удовлетворяется за счет адаптивных физиологических механизмов, комиссия EFSA рассматривает один и тот же ИА для небеременных и беременных женщин. Данные из Кокрейновской базы данных систематических обзоров показывают, что недостаточно высококачественных доказательств, чтобы показать, что добавки магния с пищей во время беременности полезны, как это было глубоко проанализировано и опубликовано Макридесом и его коллегами [125].

Аналогичным образом, принимая во внимание, что 25 мг/день выделяется с грудным молоком в течение первых шести месяцев исключительно грудного вскармливания и что существует стратегия адаптации метаболизма магния на уровне как абсорбции, так и элиминации, группа рассматривает тот же ИА. как для некормящих, так и для кормящих женщин.Итальянский LARN согласен с этими соображениями, хотя значения ниже, чем предложенные EFSA.

Спортсменам рекомендуется потреблять больше калия и магния. В частности, 420 мг/день для мужчин и 320 мг/день для женщин, считая возрастной диапазон 19–50 лет [18]. Обычно почечная элиминация включает примерно 100 мг Mg 2+ на кубик, тогда как потери через пот, как правило, невелики. Однако при интенсивных физических нагрузках эти потери могут значительно возрасти.Кроме того, поскольку Mg 2+ активирует ферменты, участвующие в синтезе белка, он участвует в метаболизме АТФ, а уровни Mg 2+ в сыворотке снижаются при физических нагрузках, поэтому добавки магния могут улучшить энергетический обмен и доступность АТФ. Добавки магния, как правило, не влияют на работоспособность спортсмена, за исключением случаев дефицита [126, 127, 128, 129, 130], хотя этот результат, по-видимому, опровергается недавним двойным слепым исследованием, проведенным Reno A.М. и коллеги [131]. Это двойное слепое исследование, хотя и с рядом критических замечаний (например, небольшое количество субъектов и отсутствие начального определения статуса магния), показывает, что добавки магния (по сравнению с плазмой) значительно уменьшали мышечную болезненность и улучшали ощущение восстановления. Что касается роли магния в лечении судорог скелетных мышц, было обнаружено недавнее обновление Кокрановского обзора, в котором оценивалась оценка магния при мышечных судорогах, связанных с физическими упражнениями, или мышечных судорог, связанных с болезненным состоянием.Кроме того, добавки магния не обеспечивали клинически значимой профилактики судорог у пожилых людей, испытывающих судороги скелетных мышц. Также необходимы дальнейшие исследования для оценки защитного действия магния [106].

Помимо спортсменов, от дефицита магния чаще страдают следующие группы людей:

Пожилые люди всасывают меньше магния из кишечника и теряют больше магния из-за повышенной почечной экскреции. Хронический дефицит магния действительно часто встречается у пожилых людей, как правило, из-за снижения как потребления пищи, так и кишечной абсорбции, и он, вероятно, усугубляется дефицитом эстрогена, который возникает у стареющих женщин и мужчин и вызывает гипермагнезурию [132].В недавнем всестороннем обзоре [34] Ло Пиано и его коллеги подчеркивают риск и последствия снижения потребления и усвоения магния пожилыми людьми;
Люди, страдающие желудочно-кишечными заболеваниями с последующей общей мальабсорбцией, такими как болезнь Крона [117, 133, 134, 135, 136, 137, 138, 139, 140], воспалительные заболевания кишечника [135, 138, 140, 141] и целиакия [142, 704, 461, 144, 144]. В частности, помимо неэффективности всасывания из-за глютеновой болезни, было обнаружено, что безглютеновая диета бедна клетчаткой и микроэлементами, такими как магний [151, 152].Таким образом, люди, страдающие глютеновой болезнью, являются типичным примером субъектов, особенно восприимчивых к дефициту магния, поскольку они одновременно подвергаются воздействию двух факторов риска;
Люди, страдающие диабетом 2 типа, хотя до сих пор остается неясным, является ли дефицит магния причиной или следствием этой патологии [3,21,135,153,154,155,156];
Люди, которые употребляли алкоголь/алкоголики или страдают длительным алкоголизмом [3,157,158,159,160] и поэтому страдают кишечной мальабсорбцией.Спиртные напитки (такие как бренди, коньяк, джин, ром, водка и виски) не содержат значительных следов магния. Умеренное потребление алкоголя, такого как вино и пиво во время еды, приемлемо и также включено в Средиземноморскую пищевую пирамиду (2–4 порции в день), однако, несмотря на то, что пиво и вино имеют уровни магния в диапазоне 30–250 мг/л. и ферментированный яблочный сидр с концентрацией от 10 до 50 мг/л, такие напитки нельзя считать надежным источником магния, поскольку они вызывают магнезиурез и могут оказывать слабительное действие с последующими проблемами биодоступности и всасывания.Этанол действительно является магнезиуретиком, вызывая дисфункцию проксимальных канальцев и увеличивая потерю магния с мочой, и его действие быстрое и обычное для людей с уже отрицательным балансом магния [6, 161];
Люди, получающие медикаментозное лечение (например, диуретики, ингибиторы протонной помпы, такролимус, иммунодепрессанты, химиотерапевтические средства и некоторые препараты на основе фосфатов) [6].
Однако важно отметить, что большинство внешне здоровых людей рискуют получить недостаточное потребление магния из-за снижения содержания этого металла в современной западной диете, характеризующейся широким использованием деминерализованной воды, обработанных пищевых продуктов и сельскохозяйственных методов, которые используют дефицит магния в почве для выращивания продуктов питания [162, 163, 164], как обсуждается в следующем абзаце и сообщается для населения Испании, где около 75% населения выявили потребление ниже 80% национальных и европейских рекомендуемых суточных доз [165].Соответственно, данные о пищевых привычках людей по-прежнему показывают, что потребление магния ниже рекомендуемого количества как в Соединенных Штатах, так и в Европе. Эпидемиологические исследования показали, что люди, придерживающиеся диеты западного типа, получают недостаточное количество микронутриентов и, в частности, количество магния, равное 21]. и интересный обзор Cazzola and Colleagues [164].
3.2. Содержание магния в продуктах питания и биодоступность
Считается, что магний широко распространен в продуктах питания, хотя количество магния, содержащегося в продуктах питания, зависит от различных факторов, включая почву и воду, используемые для орошения, удобрения, консервирование, а также методы очистки, обработки и приготовления пищи. В целом семена, бобовые, орехи (миндаль, кешью, бразильские орехи и арахис), цельнозерновой хлеб и крупы (коричневый рис, просо), некоторые фрукты и какао считаются хорошими источниками магния.Тем не менее, кислая, легкая и песчаная почва обычно бедна магнием. Более того, сельскохозяйственные методы, такие как использование калия и аммония в высоких концентрациях в удобрениях, приводят к истощению запасов магния в продуктах питания [1], и недавно был опубликован недавний мета-анализ воздействия удобрений магния [166]. Зеленые листовые овощи часто считаются продуктами, богатыми магнием, в соответствии с гипотезой о том, что магний, связанный с хлорофиллом, может представлять собой важные питательные источники магния.Эта гипотеза основана на том, что известно о железе, которое аналогичным образом связано с порфириновым кольцом гема и усваивается в большей степени, чем негемовое железо. Эта концепция неверна по многим причинам: кислый рН желудочного сока вызывает быструю и необратимую деградацию хлорофиллов до соответствующих им феофитинов, а теоретическое количество связанного с хлорофиллом магния, присутствующего в хлорофилле а, составляет 2,72%, а в хлорофилле b — 2,68%. общей массы. В листовых зеленых овощах, таких как салат и шпинат, магний, связанный с хлорофиллом, представляет собой 2.от 5% до 10,5% от общего количества магния, в то время как в других распространенных зеленых овощах, бобовых и фруктах содержится 167]. существенно более низкое содержание магния. Потери магния при переработке пищевых продуктов значительны: белая мука (-82%), шлифованный рис (-83%), крахмал (-97%) и белый сахар (-99%). С 1968 г. произошло снижение содержания магния в пшенице на 20%, вероятно, из-за кислой почвы, разбавления урожая и несбалансированного удобрения культур (высокий уровень азота, фосфора и калия) [168].Гидросфера (то есть моря и океаны) является наиболее богатым источником биологически доступного магния (около 55 ммоль/л). Нерафинированная морская соль действительно богата магнием, который составляет примерно 12% массы натрия, хотя в рафинированной соли, обычно присутствующей в продуктах питания и добавляемой для приготовления пищи на промышленном или домашнем уровне, этот минерал отсутствует [6,18]. Таким образом, западная диета, характеризующаяся легкой в ​​приготовлении пищей и фаст-фудом, таким как рафинированная и обработанная пища, нездоровая пища и почти полное отсутствие бобовых и семян, предрасполагает здоровых людей к дефициту магния.Важно отметить, что количественная оценка содержания питательных веществ в пищевых продуктах должна подвергаться критическому анализу, поскольку также следует принимать во внимание биодоступность питательных веществ и количество питательных веществ в пищевых порциях. Внутренние и внешние факторы действительно могут заметно влиять на биодоступность питательных веществ, присутствующих в пищевых и непищевых источниках питательных веществ [169]. Кроме того, действительно необходимо учитывать реальное потенциальное потребление нутриента при допущении определенной пищи в здоровой и сбалансированной диете.Следовательно, эти и другие соображения необходимо учитывать при составлении таблиц питания. Отдельные пищевые источники магния перечислены в Таблице 3. Согласно данным 13 исследований рациона питания в девяти странах Европейского союза (ЕС) до Brexit, потребление магния с пищей было оценено EFSA с учетом данных о потреблении продуктов питания из Комплексной европейской базы данных о потреблении продуктов питания EFSA. и данные о составе из базы данных о составе пищевых продуктов EFSA (https://www.efsa.europa.eu/en/microstrategy/food-composition-data, по состоянию на февраль 2021 г.)). CREA предоставляет список, упорядоченный по уменьшению содержания питательных веществ (https://www.crea.gov.it/, по состоянию на февраль 2021 г.), аналогично EFSA. В Центре данных о пищевых продуктах Министерства сельского хозяйства США (USDA) (https://fdc.nal.usda.gov/, по состоянию на февраль 2021 г.) указано содержание питательных веществ во многих продуктах и ​​представлен полный список продуктов, содержащих магний, в соответствии с мерой/порцией. Было доказано, что псевдозерновые и цельнозерновые пшеница, овес и просо являются отличными источниками магния, даже если методы приготовления влияют на реальное предположение о магнии в расчете на порцию.Например, 100 г цельнозерновых макарон, сваренных на воде, содержат 42 мг магния. Введение в ежедневный рацион нерафинированных цельных зерен, орехов, бобовых и нерафинированного темного шоколада полезно для достижения удовлетворительного количества магния, поскольку они представляют собой хорошие диетические источники магния [18]. Среди фруктов высокое содержание магния содержится в сушеных абрикосах и сушеных бананах, даже если нормальная порция сухофруктов (30 г) содержит столько же магния, сколько порция (100–150 г) некоторых свежих фруктов (например,г., авокадо, ежевика, опунция, арония) [170,171]. Согласно Национальной базе данных питательных веществ Министерства сельского хозяйства США, содержание магния в какао находится на значительном уровне (2–4 мг/г сухого порошка). Следовательно, 40-граммовая порция темного шоколада с содержанием какао 70–80% будет содержать ≈40 мг магния, что достаточно для удовлетворения примерно 10% рекомендуемой суточной нормы (300–400 мг магния/день для взрослых) [172].

Обычно говорят, что с пищей ежедневно поступает около 300 мг магния, однако есть несколько факторов, которые препятствуют или способствуют доступности магния.К сожалению, исследования биодоступности, представленные в литературе, охватывают широкий диапазон нагрузочного введения Mg 2+ (т. е. от <100 до >1000 мг/день) и наблюдались в разные периоды времени. Более того, другие важные переменные, такие как возраст испытуемых (младенцы-взрослые), их физическое состояние и близость введения магния к приему пищи и различным матрицам приема пищи, не позволяли сравнивать результаты, что приводило к запутанности и явно противоречивым результатам. Результаты.Очевидно, что систематические исследования, сравнивающие эффективность абсорбции Mg 2+ между субъектами с дефицитом магния и с -насыщением, были невозможны по этическим причинам.

Приблизительно от 30% до 40% потребляемого с пищей магния обычно усваивается организмом. Тем не менее, переменные, которые могут способствовать или препятствовать усвоению магния, обсуждаются здесь и схематически представлены на рисунке 2. В целом, продукты, содержащие пищевые неферментируемые волокна, действительно имеют высокое содержание магния, однако биодоступность низкая, как и у железа [173].Напротив, ферментируемые низко- или неперевариваемые углеводы (например, инулин, олигосахариды, резистентный крахмал, маннит и лактулоза) усиливают поглощение Mg 2+ [4].

Среди соединений, которые могут влиять на абсорбцию магния, есть:

Фитаты и оксалаты, присутствующие в продуктах, богатых клетчаткой, могут снижать абсорбцию магния из-за хелатирования металлов. Тем не менее, снижение абсорбции магния, вызванное фитатом и целлюлозой, обычно компенсируется повышенным потреблением магния из-за высоких концентраций магния в продуктах, богатых фитатом и целлюлозой [4,174,175,176,177];
Фосфор: высокие концентрации фосфатов в просвете могут снижать всасывание магния, в основном из-за образования солей [178].Основным источником фосфора являются безалкогольные напитки: потребление этих напитков, как правило, богатых фосфорной кислотой, значительно возросло за последнюю четверть века. Увеличение пищевого фосфата также связано с фосфатными добавками, присутствующими во многих продуктах питания, но в основном в переработанном мясе [18]. Молочные продукты и, в частности, сыр имеют очень высокое соотношение фосфор/магний. Например, сыр чеддер имеет соотношение фосфор/магний ~18 и соотношение кальция/магния ~26.66. Семена тыквы, напротив, имеют соотношение фосфор/магний 0,35 и соотношение кальций/магний 0,21 [18];
Очень высокое потребление кальция может снизить абсорбцию магния, в частности, биодоступность магния снижается, когда потребление кальция превышает 10 мг/кг/день [18]. Все больше данных свидетельствует о том, что оптимальное соотношение магний/кальций в сыворотке составляет 0,4, и если оно находится в диапазоне 0,36–0,28, оно считается слишком низким. Это соотношение является более практичным и чувствительным к статусу и/или обмену магния, чем только уровень магния в сыворотке [12];
Алюминий, поступающий с пищей, может способствовать дефициту магния за счет примерно 5-кратного снижения его абсорбции, 41% его удержания и снижения содержания магния в костях.Поскольку алюминий широко распространен в современном обществе (например, в кухонной посуде, дезодорантах, безрецептурных и отпускаемых по рецепту лекарствах, порошке, хлебобулочных изделиях и т. д.), он может представлять собой важную причину дефицита магния [18];
Пептиды из казеина или сыворотки могут связывать магний, что может способствовать абсорбции, аналогично другим двухвалентным катионам [179]. Низкое потребление белка (180];
Витамин D, по-видимому, играет благоприятную роль в абсорбции Mg 2+ [14,85,181,182], а Mg 2+ важен для активации и инактивации витамина D [85]. ;
Витамин B6 сотрудничает с магнием во многих ферментных системах и увеличивает накопление внутриклеточного магния; диета с дефицитом витамина B6 может привести к отрицательному балансу магния за счет увеличения экскреции магния [183,184];
Высокая дозы цинка могут мешать магнию.Нильсен и др. сообщили, что прием 53 мг цинка в день (в 4 раза выше, чем LARN) в течение 90 дней может снизить баланс магния [185];
Что касается напитков, уровень магния снижается при избыточном потреблении этанола, безалкогольных напитков и кофе [186];
Некоторые препараты негативно влияют на состояние магния, в частности диуретики, инсулин и препараты наперстянки [23].
В свою очередь, содержание магния может влиять на биодоступность других питательных веществ: дефицит магния может вызвать гипокальциемию [124]; Дурлах предположил, что оптимальное соотношение кальция и магния в рационе близко к 2:1.Более того, как сообщалось ранее, дефицит магния может изменить реакцию на витамин D; люди с гипокальциемией и дефицитом магния становятся устойчивыми к фармакологическим дозам 1,25-дигидроксивитамина D (активная форма витамина D), как подробно описано в параграфе 2.1 и недавно подробно рассмотрено, чтобы подчеркнуть роль магния в противодействии инфекции Covid-19. [85,97,187]. Содержание магния в водопроводной/бутилированной воде может вносить значительный вклад в потребление этого минерала.Водопроводная, минеральная и бутилированная вода действительно могут быть источниками магния, но количество магния в воде зависит от источника и марки (от 1 мг/л до более чем 120 мг/л) [188, 189, 190]. Магний в питьевой воде действительно может быть интересным вариантом для удовлетворения потребностей организма в магнии, поскольку он обладает высокой биодоступностью [191]. Исследование, проведенное Сабатье и его коллегами, продемонстрировало более высокую биодоступность магния при употреблении минеральной воды, богатой Mg 2+ , во время еды [192].

Хотя вода, богатая магнием, может обеспечить до 30% дневной дневной нормы, магний может почти отсутствовать в мягкой воде: содержание магния в воде, как правило, игнорируется в момент покупки. Действительно, когда пересматриваются рекомендации по типу воды для потребления человеком, принято преуменьшать значение содержащегося в ней магния. Европейские правила для питьевой воды относятся к содержанию магния. Однако, что касается природной минеральной воды, стандарт Кодекса не касается содержания магния.Европейские правила в отношении бутилированной питьевой воды указывают, что на этикетке может быть указано, что она богата магнием, если она содержит более 50 мг/л этого минерала [Директива 2009/54/ЕС Европейского парламента и Совета от 18 июня 2009 г. эксплуатация и маркетинг природных минеральных вод].

Что касается присутствия магния в грудном молоке, концентрации варьируют в широком диапазоне (15–64 мг/л) со средним значением 31 мг/л и 75% зарегистрированных средних концентраций ниже 35 мг/л [193,194].Младенцы, находящиеся на грудном вскармливании (в возрасте 6–24 месяцев), нуждаются в прикорме, чтобы удовлетворить 50% своих потребностей в микронутриентах, включая магний, который относится к тем микронутриентам, которые особенно важны в чувствительный период быстрого роста и развития от отлучения от груди до 2 лет, и каждые следует приложить усилия, чтобы обеспечить их достаточность в рационе [121, 195]. Что касается детского питания, то в таблице EFSA сообщается, что сухие смеси для детского питания содержат 42 мг/100 г и 7,3 мг/100 г, если считать жидкостью и несколько более высокая концентрация обнаружена для последующей формулы: 8 и 50 мг/100 г для жидкости и порошка соответственно.В недавнем исследовании, посвященном сравнению младенцев, которых кормили коммерчески приготовленным детским питанием, и детей, не потребляющих приготовленное детское питание, сообщалось о более высоком потреблении магния в первой группе [195]. В развитых странах дети часто перекармливаются и недоедают, что означает «Несмотря на то, что дети могут потреблять избыток энергии, они могут не удовлетворять все свои потребности в микронутриентах» [18]. Например, более четверти молодых людей с ожирением и без ожирения не получают достаточного количества магния (27% и 29% соответственно), как сообщает Gillis [196].Магний часто добавляют в некоторые хлопья для завтрака и другие обогащенные продукты [181, 197], чтобы компенсировать дефицит магния. По данным Управления по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США (FDA) продукты, содержащие ≥20% от 420 мг магния, считаются богатыми источниками этого основного микроэлемента для взрослых и детей в возрасте от 4 лет и старше [198,199]. Продукты, обеспечивающие более низкие проценты, также способствуют здоровому питанию.
3.4. Диетические добавки магния
Добавки магния доступны в различных составах, включая неорганическую соль (например,например, оксид магния, хлорид, сульфат) и органические соединения (например, цитрат, малат, пидолат, таурат). Всасывание магния из разных видов добавок неодинаково, тем не менее, результаты, полученные в доступных исследованиях на людях, вряд ли сопоставимы из-за различий между дизайнами исследований. Вводимая нагрузка Mg 2+ широко варьировалась в разных исследованиях (от 1000 мг/сутки), несмотря на возраст субъектов (от младенцев до взрослых), их физическое состояние или близость приема пищи к приему.Кроме того, абсорбция зависит от магниевого статуса испытуемых, поэтому исследования биодоступности затруднены тем фактом, что испытуемые автоматически не имеют одинаковый магниевый статус в начале исследования. Более того, из-за отсутствия простых, быстрых и точных лабораторных тестов для измерения общих запасов магния в организме или для оценки его распределения в различных отделах, оценить статус магния после его введения непросто. Оценка уровня магния в крови дает информацию об острых изменениях магния, но уровни в крови не являются хорошим маркером статуса магния и не коррелируют с уровнями в тканевых пулах [200].В результате данные часто кажутся запутанными и противоречивыми. Однако количество поглощения Mg 2+ зависит от принятой дозы [201]. Например, при низком потреблении Mg 2+ с пищей относительная скорость абсорбции может достигать 80%, тогда как при содержании Mg 2+ она снижается до 20% [33]. Обычно Mg 2+ поглощается в виде иона [202, 203]. Растворимые формы магния лучше всасываются в кишечнике, чем менее растворимые формы [204, 205]. В недавнем обзоре Schuchardt и Hahn сообщили, что относительная биодоступность Mg 2+ выше, если минерал принимается в течение дня в нескольких малых дозах, а не при однократном приеме большого количества Mg 2+ [4]. .Небольшие исследования показали, что магний в аспартатной, хлоридной, цитратной и лактатной соли всасывается почти полностью и является более биодоступным, чем оксид магния и сульфат магния [204, 206]. В целом было высказано предположение, что абсорбция органических солей магния лучше, чем абсорбция неорганических соединений, тогда как другие исследования не обнаружили различий между составами солей [4, 200, 207, 208]. Неабсорбированные соли магния обычно вызывают диарею и слабительные эффекты из-за осмотической активности в кишечнике и толстой кишке и стимуляции моторики желудка [58].Хотя оксид магния действительно может сопровождаться диареей с потенциалом снижения всасывания магния, он присутствует в минеральных добавках, согласно обзору Hillier [209]. Внутривенный сульфат магния использовался в качестве токолитического средства и для уменьшения преждевременной эклампсии [210]. ], тем не менее, поскольку хлорид магния и сульфат обладают схожими и правильными эффектами, выбор хлорида магния кажется предпочтительным из-за его более интересных клинических и фармакологических эффектов и его меньшей тканевой токсичности по сравнению с сульфатом магния, как сообщается в обзоре Durlach et al.[211]. Предполагается, что ежедневная добавка 200 мг хелатного магния (цитрата, лактата), вероятно, безопасна, адекватна и достаточна для значительного увеличения концентрации магния в сыворотке крови в негемолизированном образце сыворотки натощак до уровня >0,85 ммоль/л. но 6]. Добавки могут содержать смешанную соль цитрата магния и малата с содержанием магния 12–15%, состав смешанной соли предлагается использовать в пищевых добавках, предназначенных для обеспечения до 300–540 мг магния в день. . Группа EFSA пришла к выводу, что это источник биодоступности магния, но степень его биодоступности до сих пор остается неясной [212].Ates и коллеги [200] недавно изучали на модели мышей распределение различных органических соединений магния в тканях, оценивая также влияние различных доз введения. Кроме того, они оценили потенциальные различия между соединениями, связанными с органическими кислотами (цитрат магния и малат магния), и соединениями, связанными с аминокислотами (ацетилтаурат магния и глицинат магния), с точки зрения биодоступности. Ацетилтаурат магния повышает уровень магния в головном мозге независимо от дозы.Это наблюдение может быть связано с наличием системы транспорта таурина в капиллярных эндотелиальных клетках гематоэнцефалического барьера [213], которая обеспечивает высокую скорость абсорбции даже в малых дозах таурата магния. Насыщенная способность транспортной системы таурина действует как граница, ограничивающая скорость [214]. С другой стороны, уровень магния в мышцах повышался только после введения высоких доз (405 мг/70 кг). Другая соль, часто присутствующая в пищевых добавках, — это пидолат магния. Его константа диссоциации аналогична константе неорганических солей, поэтому он сильно диссоциирует при физиологических значениях рН [215].Фарруджа и др. предположили, что пидолат магния не способен поддерживать нормальное внутриклеточное содержание магния в модели остеобластов при использовании в концентрации 1 мМ, что соответствует нормальному уровню магния в сыворотке [216]. Положительные эффекты добавок магния оказались более выраженными. выражены у пожилых людей и алкоголиков, но не особенно выражены у спортсменов и физически активных лиц [217]. Необходимы дальнейшие исследования длительного приема различных соединений магния и их влияния на другие ткани.В плацебо-контролируемом рандомизированном исследовании с участием девочек-подростков показано, что ежедневный прием оксида магния значительно увеличивает МПК (минеральную плотность костей) за один год [218]. Сильная связь между тяжелой гипомагниемией и повышенным риском переломов была отмечена в недавнем проспективном когортном исследовании, в котором приняли участие 2245 мужчин в течение 25-летнего периода [219]. Как подробно обсуждалось в Разделах 2 и 5, дефицит магния является не связано со здоровым состоянием, однако следует избегать неизбирательного чрезмерного лечения, приводящего к значительной гипермагниемии, чтобы предотвратить риск заболеваний, связанных с токсическим действием этого минерала.Заболевания, связанные с дефицитом магния и токсичностью, обобщены в табл. 4. Если поступление магния несколько превышает суточную потребность, всасывание магния из кишечника снижается, а его активная почечная секреция с мочой может превышать 100% фильтруемой нагрузки [6]. Хотя избыток магния из пищи не представляет риска для здоровья у здоровых людей, поскольку почки выводят избыточное количество с мочой [220], высокие дозы магния из пищевых добавок, лекарств или других источников часто могут вызывать не только диарею, сопровождающуюся тошнота и спазмы в животе, но и начало заболевания [221].Как сообщалось ранее, препараты магния, чаще всего вызывающие диарею, включают карбонат, хлорид, глюконат и оксид магния [222].

Токсическая гипермагниемия наблюдается только при пероральных дозах магния, превышающих 2500 мг, т. е. дозах, более чем в 10 раз превышающих UL.

Информация о продуктах, богатых магнием

Рекомендуемые пищевые нормы для взрослых:

  • Мужчины: 400–420 мг
  • Женщины: 310–320 мг

Сколько магния содержится в вашей пище?

  • Семена тыквы – ядра: размер порции 1 унция, 168 мг
  • Миндаль, жареный в сухом виде: размер порции 1 унция, 80 мг
  • Шпинат, вареный: размер порции ½ стакана, 78 мг
  • Кешью, жареные в сухом виде: размер порции 1 унция, 74 мг
  • Семена тыквы в скорлупе: размер порции 1 унция, 74 мг
  • Арахис, обжаренный в масле: Размер порции ¼ чашки, 63 мг
  • Зерновые, дробленая пшеница: размер порции 2 больших печенья, 61 мг
  • Соевое молоко, простое или ванильное: размер порции 1 чашка, 61 мг
  • Черная фасоль, приготовленная: размер порции ½ чашки, 60 мг
  • Эдамаме, очищенный, приготовленный: размер порции ½ стакана, 50 мг
  • Темный шоколад -60-69% какао: размер порции 1 унция, 50 мг
  • Арахисовое масло, однородное: размер порции 2 столовые ложки, 49 мг
  • Хлеб, цельнозерновой: размер порции 2 ломтика, 46 мг
  • Авокадо, нарезанный кубиками: размер порции 1 чашка, 44 мг
  • Картофель, запеченный с кожурой: размер порции 3.5 унций, 43 мг
  • Рис, коричневый, приготовленный: размер порции ½ стакана, 42 мг
  • Йогурт, простой, с низким содержанием жира: размер порции 8 унций, 42 мг
  • Обогащенные хлопья для завтрака: размер порции 10% обогащения, 40 мг
  • Овсянка, быстрорастворимая: размер порции 1 пакет, 36 мг
  • Фасоль, консервированная: размер порции ½ стакана, 35 мг
  • Банан: размер порции 1, средний, 32 мг
  • Какао-порошок – несладкий: размер порции 1 столовая ложка, 27 мг
  • Лосось, атлантический, выращенный на ферме: размер порции 3 унции, 26 мг
  • Молоко: размер порции 1 чашка, 24–27 мг
  • Палтус, приготовленный: размер порции 3 унции, 24 мг
  • Изюм: размер порции ½ стакана, 23 мг
  • Куриная грудка, жареная: размер порции 3 унции, 22 мг
  • Говядина, фарш, 90 % постного мяса: размер порции 3 унции, 20 мг
  • Брокколи, нарезанная и приготовленная: размер порции ½ чашки, 12 мг
  • Рис, белый, приготовленный: Размер порции ½ стакана, 10 мг
  • Яблоко: размер порции 1, средний, 9 мг
  • Морковь, сырая: размер порции 1, средний, 7 мг

В целом богатыми источниками магния являются зелень, орехи, семечки, сухие бобы, цельные зерна, зародыши пшеницы, пшеничные и овсяные отруби.Рекомендуемая диетическая доза магния для взрослых мужчин составляет 400-420 мг в день. Диетическая норма для взрослых женщин составляет 310-320 мг в сутки.

Для получения дополнительной информации посетите веб-сайт базы данных питательных веществ Министерства сельского хозяйства США (USDA) (см. Ссылки), на котором указано содержание питательных веществ во многих продуктах и ​​где вы можете найти полный список продуктов по содержанию магния.

Может ли слишком много или слишком мало магния быть вредным?

Магний, естественным образом присутствующий в продуктах питания, не вреден, и его не нужно ограничивать.Магний в пищевых добавках и лекарствах не следует употреблять в количествах, превышающих верхний предел, если это не рекомендовано врачом. Судороги и диарея являются общими побочными эффектами.

Дефицит магния

Дефицит из-за низкого потребления с пищей у здоровых людей встречается редко. Тем не менее, постоянное низкое потребление или чрезмерные потери магния из-за определенных состояний здоровья, хронического алкоголизма, болезни Крона, глютеновой болезни или операций на кишечнике и/или использования определенных лекарств могут привести к дефициту магния.

К ранним признакам дефицита магния относятся:

  • Потеря аппетита.
  • Тошнота.
  • Рвота.
  • Усталость.
  • Слабость.

По мере усугубления дефицита магния могут возникать другие симптомы, в том числе:

  • Онемение.
  • Покалывание.
  • Мышечные сокращения и судороги.
  • Судороги.
  • Изменения личности.
  • Аномальный сердечный ритм.
  • Коронарные спазмы.

7 продуктов с высоким содержанием магния – Клиника Кливленда

Из первой рекламы хлопьев, которую вы видите в детстве, вы узнаете, что вам нужно много витаминов и минералов. Например, магний. «Ваше тело нуждается в нем, чтобы функционировать правильно», — говорит зарегистрированный диетолог Анна Тейлор, доктор медицинских наук.

Cleveland Clinic — некоммерческий академический медицинский центр. Реклама на нашем сайте помогает поддерживать нашу миссию. Мы не поддерживаем продукты или услуги, не принадлежащие Cleveland Clinic.Политика

Вот как узнать, достаточно ли вы получаете, и что есть, чтобы поддерживать уровень.

Польза магния

По словам Тейлора,

Magnesium — настоящий мощный удар. Необходим для более чем 300 ферментативных процессов в организме, в том числе:

  • Нормальные повседневные функции, такие как сокращение мышц и сердечный ритм.
  • Производство белка.
  • Уровень сахара в крови и контроль артериального давления.
  • Здоровье костей.
  • Создание ДНК.
  • Создание энергии.

Проблема в том, что многие люди не получают достаточно, заставляя организм компенсировать это.

«Когда ваш уровень магния падает, ваше тело отфильтровывает меньше магния, чем обычно, чтобы поддерживать адекватный уровень в вашем теле», — говорит Тейлор. «Но это не лучшая долгосрочная стратегия».

Каковы симптомы дефицита магния?

Обычно это не проблема, если у вас бывают дни, когда вы не получаете достаточного количества магния.Но постоянный недостаток его в вашем рационе может привести к дефициту магния.

Определенные состояния (и некоторые лекарства) также могут затруднить получение организмом адекватного уровня магния. Эти условия включают:

  • Болезнь Крона.
  • Целиакия.
  • Хроническая диарея
  • Алкогольное расстройство.
  • Диабет 2 типа.

Ранние признаки дефицита магния включают:

  • Усталость.
  • Потеря аппетита.
  • Тошнота.
  • Рвота.
  • Слабость.

По мере усугубления дефицита магния могут возникать другие симптомы, в том числе:

  • Аномальный сердечный ритм.
  • Коронарные спазмы.
  • Онемение.
  • Мышечные спазмы и судороги.
  • Изменения личности.
  • Судороги.
  • Покалывание.

Как убедиться, что вы получаете достаточное количество магния

Чтобы получить достаточное количество магния в рационе, эксперты рекомендуют:

  • Мужчины: 400-420 мг в день.
  • Женщины: 310-320 мг в день.

Но перед тем, как вы вытащите калькулятор, у Тейлор есть совет: «Я редко рекомендую людям подсчитывать магний или другие жизненно важные питательные вещества», — говорит она. «Это утомительно, сложно и неуклюже. Вместо этого обязательно ежедневно включайте в свой рацион разнообразные растительные продукты, богатые клетчаткой».

Какие продукты богаты магнием?

Вот лучший выбор Тейлора.

1. Орехи и семечки
  • Миндаль (жареный): 1 унция = 80 миллиграммов магния (20% рекомендуемой диетической нормы).
  • Кешью (жареные): 1 унция = 72 миллиграмма магния (18% дневной нормы).
  • Льняное семя (цельное): 1 столовая ложка = 40 миллиграммов магния (10% суточной нормы).
  • Арахис (обжаренный в сухом виде): 1 унция = 49 миллиграммов магния (12% суточной нормы).
  • Семена тыквы (очищенные, жареные): 1 унция = 150 миллиграммов магния (37% дневной нормы).
2. Бобовые
  • Черная фасоль (вареная): 1/2 стакана = 60 миллиграммов магния (15% суточной нормы).
  • Эдамаме (приготовленный, приготовленный): 1/2 стакана = 50 миллиграммов магния (12% суточной нормы).
  • Лимская фасоль (приготовленная): 1/2 стакана = 40 миллиграммов магния (10% суточной нормы).
3. Цельнозерновые продукты, богатые клетчаткой
  • Киноа (приготовленная): 1/2 стакана = 60 миллиграммов магния (15% суточной нормы).
  • Измельченная пшеница (обычная, незамороженная): 1 чашка = 56 миллиграммов магния (14% суточной нормы).
4. Нежирные молочные продукты
  • Молоко (обезжиренное): 1 чашка = 24–27 миллиграммов магния (7% дневной нормы).
  • Йогурт (обычный, с низким содержанием жира): 8 унций. = 42 миллиграмма магния (10% суточной нормы).
5. Зелень
  • Шпинат (приготовленный): 1/2 стакана = 78 миллиграммов магния (19% суточной нормы).
6. Шоколад
  • Темный шоколад (70-85% какао): 1 унция. = 64 миллиграмма магния (16% суточной нормы).
7. Вода

«Водопроводная, минеральная и бутилированная вода могут быть источниками магния, но трудно узнать, сколько магния в них содержится, потому что это зависит от источника воды», — говорит Тейлор.«Это где-то от 1 миллиграмма на литр до 120 миллиграммов на литр».

Итак, если вы выпиваете рекомендуемые два литра воды в день, это может быть до 240 миллиграммов магния.

Чтобы достичь рекомендуемого количества, Тейлор рекомендует есть:

  • Фрукты и овощи: Пять горстей в день.
  • Цельнозерновые продукты: Не менее трех порций в день.
  • Орехи и семена: 1 унция или 1/4 чашки в день.
  • Бобовые: Одна порция в большинство дней недели.

Следует ли вам принимать добавки магния?

Добавки магния могут быть полезны, если врач определит, что у вас дефицит магния. Но если у вас нет серьезных проблем со здоровьем, Тейлор говорит, что вы должны получать магний из своего рациона.

«Еда превыше всего — моя мантра», — говорит она. «Если вы принимаете пищевую добавку магния и принимаете слишком много, вы получите некоторые неприятные побочные эффекты, такие как судороги, диарея и тошнота.

Употребление в пищу продуктов, богатых магнием, также дает вам большую питательную отдачу от затраченных средств. «Вы получаете не только магний из этих продуктов — вы также получаете множество фантастических питательных веществ, таких как витамины, другие минералы и фитонутриенты», — говорит она. «Фитонутриенты — это растительные соединения, которые являются антиоксидантами, усилителями иммунитета, противораковыми и противовоспалительными средствами».

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.