Значение магния в клетке: Магний в сыворотке

Содержание

Магний в сыворотке

Магний – это микроэлемент, играющий важную роль в жизнедеятельности человеческого организма. Он участвует в нормальном функционировании мышечной и нервной системы и входит в состав кофактора около сотни ферментов.

Синонимы русские

Общий магний, ионы магния.

Синонимы английские

Magnesium, Mg, Serum.

Метод исследования

Ионселективные электроды.

Единицы измерения

Ммоль/л (миллимоль на литр).

Какой биоматериал можно использовать для исследования?

Венозную кровь.

Как правильно подготовиться к исследованию?

  1. Перестать есть за 12 часов до исследования.
  2. Исключить физическое и эмоциональное перенапряжение и не курить в течение 30 минут до исследования.

Общая информация об исследовании

Магний – жизненно важный минерал, участвующий в выработке энергии, мышечном сокращении, проведении нервного импульса, построении каркаса костей.

Он поступает в организм из пищи, всасываясь в тонком и толстом кишечнике. Магний в основном сосредоточен в костях, клетках и тканях. В крови находится около 1  % от общего количества магния.

Организм поддерживает уровень магния, регулируя его всасывание в желудочно-кишечном тракте и выделение через почки.

Недостаток магния (гипомагниемия) может быть вызван излишней его потерей с мочой, нарушением питания, а также состояниями, сопровождающимися мальабсорбцией (нарушением всасывания). Избыток магния (гипермагниемия) иногда возникает после передозировки антацидами, содержащими его соединения, и при снижении выделительной функции почек. У людей с умеренным дефицитом этого минерала симптомы могут не проявляться. Длительная и сильная его нехватка чревата тошнотой, потерей аппетита, утомляемостью, спутанностью сознания, мышечными спазмами, онемением или покалыванием в конечностях. Симптомы избытка похожи на признаки недостатка и могут включать в себя еще тошноту, мышечную слабость и нарушение ритма сердца.

Уровень магния не проверяют так часто, как уровень других микроэлементов. В основном его измерение проводят при значительных изменениях уровня кальция и при указанных выше симптомах его нехватки.

Для чего используется исследование?

  • Для диагностики заболеваний, вызывающих снижение или увеличение выделения магния почками, а также нарушение его всасывания в кишечнике.
  • Для оценки тяжести заболевания почек и/или диабета.
  • Для диагностики заболеваний желудочно-кишечного тракта.
  • Для того чтобы установить причину низкого уровня кальция, калия, фосфора и/или паратиреоидного гормона, так как на все эти состояния влияет понижение уровня магния в крови.
  • Для контроля за эффективностью терапии инъекционными препаратами магния.

Когда назначается исследование?

  • При выяснении причин стабильно пониженных уровней кальция и/или калия.
  • Когда у человека есть симптомы, указывающие на недостаточность магния: мышечная слабость, судороги, спутанность сознания, бессонница.
  • В рамках обследования по оценке тяжести мальабсорбции, нарушения питания, диареи или алкоголизма.
  • При лечении препаратами, вызывающими излишнюю потерю магния с мочой.
  • При поражении почек у пациентов с сахарным диабетом совместно с тестом на креатинин и мочевину (с целью оценить функции почек и исключить чрезмерную потерю или задержку магния в организме).
  • При проведении заместительной терапии нарушения обмена кальция и фосфора.

Что означают результаты?

Референсные значения

Возраст

Референсные значения

0,62 — 0,91 ммоль/л

5 мес. — 6 лет

0,7 — 0,95 ммоль/л

6 — 12 лет

0,7 — 0,86 ммоль/л

12 — 20 лет

0,7 — 0,91 ммоль/л

> 20 лет

0,66 — 1,07 ммоль/л

Низкий уровень магния указывает на то, что человек недополучает магний с пищей, микроэлемент всасывается в недостаточном количестве либо выделяется в избытке с мочой. Это может быть связано с патологиями желудочно-кишечного тракта, вызывающими нарушение всасывания (например, болезнью Крона), неконтролируемым сахарным диабетом, гипопаратиреоидизмом, гипертиреозом, длительной диареей, послеоперационным периодом, длительным применением диуретиков, ожоговой болезнью, токсикозом, любым хроническим повышением образования альдостерона.

Высокий уровень магния редко связан с его избыточным употреблением с пищей, обычно он является результатом почечной недостаточности (нарушения механизмов выделения), гиперпаратиреоидизма (высвобождения магния из костей), гипотиреоза (недостатком кальцитонина), дегидратацией (сгущением крови), диабетическим кетоацидозом, болезнью Аддисона (недостатком минералкортикоидов), применением антацидов, содержащих соединения магния.

Что может влиять на результат?

  • Длительная внутривенная терапия, парентеральное питание, заместительная терапия препаратами крови или длительное назогастральное питание могут привести к ложному понижению концентрации магния.
  • Уровень магния часто снижается во втором и третьем триместре беременности.
  • Гипербилирубинемия влияет на концентрацию магния, приводя к ложному снижению результатов анализа.
  • Количество магния в организме может резко уменьшиться после операции на паращитовидной железе.
  • Лекарственные препараты, повышающие уровень магния: соли лития, ацетилсалициловая кислота, тироксин, эутирокс, прогестерон, триамтерен, витамин D (при хронической почечной недостаточности), цефотаксим, фоскарнет, гентамицин, галоперидол, преднизолон. Понижают концентрацию магния дигоксин, циклоспорин, диуретики (этакриновая кислота, фуросемид, гипотиазид), инсулин (большие дозы при диабетической коме), фенитоин, сальбутамол, альдостерон, амфотерицин B, соли кальция, цисплатин, слабительные (при хроническом злоупотреблении), пероральные контрацептивы.

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.


«Роль микроэлемента марганца (Mn) в организме человека» — Официальный сайт МО Красноуфимский округ

Микроэлементы – важнейшие вещества, от которых зависит жизнедеятельность организмов. Они не являются источником энергии, однако отвечают за жизненно важные химические реакции. Среди всех микроэлементов в особую группу выделяют так называемые незаменимые микроэлементы, регулярное поступление которых с пищей или водой в организм абсолютно необходимо для его нормальной жизнедеятельности.

Одним из таких незаменимых микроэлементов является марганец (Мn).

Марганец активно влияет на обмен белков, углеводов и жиров. Важной также считается его способность усиливать действие инсулина и поддерживать определенный уровень холестерина в крови. В присутствии марганца организм полнее использует жиры, повышается усвояемость меди. Так же микроэлемент регулирует процессы кроветворения, усиливает синтез гормонов щитовидной железы — тироксина и трийодтиронина, участвует в синтезе интерферона и укрепляет иммунитет и поддерживает нормальную свёртываемость крови.

За контроль и поддержание многих жизненных функций марганец еще называют микроэлементом-менеджером.

Переизбыток марганца может привести к серьёзным последствиям, после которых даже молодой организм очень тяжело восстанавливается: ухудшению всасывания железа и возникновению развития анемии, ухудшению состояния нервной системы, нарушению всасывания кальция.

Вода с повышенным содержанием марганца обладает металлическим привкусом. Его присутствие приводит к значительно более быстрому износу бытовой техники и систем отопления, поскольку он способен накапливаться в виде черного налета на внутренних поверхностях труб с последующим отслаиванием и образованием взвешенного в воде осадка черного цвета.

Дефицит марганца приводит к различным формам анемии, нарушениям функций воспроизводства у обоих полов, задержке роста детей, проявлениям дефицита массы тела и др. В настоящее время дефицит данного минерала является довольно распространённым явлением, что связано с неправильным и несбалансированным питанием, а также загрязнённостью окружающей среды. Богатые марганцем продукты: крупы (в первую очередь овсяная и гречневая), фасоль, горох, орехи, клюква, говяжья печень и многие хлебобулочные изделия, которыми практически восполняется суточная потребность человека в марганце – 5,0-10,0 мг.

Главный врач Красноуфимского филиала

ФБУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии

в Свердловской области»  А. В. Поздеев

Оставить комментарий

Вы должны войти, чтобы оставлять комментарии.

Анализ крови на уровень магния ᐈ сдать анализ на уровень магния в крови

Описание анализа:

Магний – биологически активный минерал, жизненно важный для нашего организма. Он принимает участие в процессах выработки энергии, ферментной, мышечной и нервной деятельности, гликолизе, синтезе нуклеиновых кислот и пр.

Большая часть магния содержится в клетках мышц, печени и костей, куда он попадает вместе с едой из пищеварительного тракта с другими питательными веществами. В дальнейшем магний отфильтровывается почками из крови и выводится из организма с мочой – так поддерживается его постоянный уровень в организме.

Незначительное количество магния (около 1%) содержится в плазме крови, являясь важным диагностическим показателем. Даже когда по всему организму ощущается серьезный дефицит магния, его концентрация в сыворотке крови может быть в пределах нормы. Потому снижение уровня микроэлемента в крови – признак очень серьезного недостатка магния.

Показания к назначению

Анализ может быть важен для широкого круга специалистов: гастроэнтеролога, эндокринолога, акушер-гинеколога, невролога, нефролога и других.

Показания к назначению в гастроэнтерологии:

  • нарушения питания;
  • длительная диарея;
  • неукротимая рвота;
  • алкоголизм;
  • мальабсорбция;
  • болезнь Крона;
  • опухоли кишечника;
  • глисты.

Показанием в эндокринологии может служить:

  • сахарный диабет;
  • гипопаратиреоидизм;
  • гиперпаратиреоидизм;
  • гипотиреоз;
  • гипертиреоз;
  • гиперальдостеронизм;
  • болезнь Аддисона (недостаточность надпочечников).

Показания к анализу магния в крови в неврологии:

  • тетания;
  • тремор;
  • судороги;
  • сниженный тонус мышц;
  • гипервозбудимость.

Показанием в акушерстве и гинекологии может быть повышенный риск:

  • гестоза;
  • выкидыша;
  • преждевременных родов.

Показанием в нефрологии является почечная недостаточность. Причиной для назначения кардиологом может быть поиск причин сердечной аритмии.

Норма магния в крови

Референтными значениями для уровня магния в крови человека являются 0,66-1,07 ммоль/л. Превышение этих показателей называется гипермагниемией, а понижение – гипомагниемией.

Причины повышенного или пониженного  магния

Дефицит магния провоцируется избыточным его выведением с мочой, недостатком микроэлемента в рационе или же недостаточным всасыванием его кишечником. Переизбыток магния появляется, если почки не справляются с фильтрацией крови в необходимой степени, при обезвоживании, недостаточности надпочечников, избыточным высвобождении магния из костей или же при терапии препаратами магния, антацидами.

Во время беременности, особенно начиная со второго триместра, уровень магния также понижен, потому важно следить за достаточным его поступлением с пищей, чтобы беременность протекала благополучно. Дефицит витамина D, так же как и прием цитостатиков, циклоспорина или иммунодепрессантов уменьшает концентрацию магния в крови.

Подготовка к сдаче крови на магний

Подготовка к анализу на магний проста, но позволяет получить достоверный результат. Пациенту необходимо:

  • приходить на забор крови в утреннее время;
  • сдавать кровь строго натощак;
  • перед обследованием исключить курение и физические нагрузки;
  • накануне отказаться от алкоголя;
  • за 5-6 дней до анализа прекратить прием препаратов магния (если невозможно – предупредить о приеме врача).

Материал для анализа: венозная кровь.

Метод исследования: конечной точки.

Срок проведения: 1 рабочий день.

Запись на анализы

12 признаков нехватки магния в организме

Магний — жизненно важный для нашего организма нутриент, который принимает участие в обменных процессах и является незаменимым элементом для работы нервной, сердечно-сосудистой, дыхательной систем и желудочно-кишечного тракта.

Сколько нам нужно магния?

Суточная потребность взрослого человека в магнии имеет гендерные различия и составляет:

  • для новорожденных до 5 месяцев – 30 – 50 мг
  • для грудничков от 6 месяцев до 1 года – 70 мг
  • для малышей до 3 лет – 100 мг
  • для детей от 4 до 7 лет – 150 – 170 мг
  • для школьников от 9 – 13 лет – 250 мг
  • для людей до 30 лет – 310 – 350 мг
  • людей от 40 лет и старше – 400 мг
  • при беременности и грудном вскармливании – 450 – 700 мг

Где взять магний?

Мы можем получить магний с пищей из:

  • цельнозернового хлеба;
  • авокадо;
  • зеленых салатов;
  • орехов и семечек;
  • морской капусты.

Почему возникает дефицит магния?

Причин для нехватки магния или, говоря медицинским языком, гипомагниемии немало.

Основное значение врачи придают:

  • скудности рациона питания, строгим диетам и отсутствию достаточного количества овощей и фруктов на ежедневной основе;
  • стрессу – как острому, так и хроническому;
  • чрезмерным физическим нагрузкам;
  • регулярным занятиям спортом;
  • беременности и грудному вскармливанию;
  • чрезмерному употреблению алкоголя;
  • заболеваниям желудочно-кишечного тракта, которые препятствуют адекватному усвоению нутриента;
  • заболевания сердечно-сосудистой системы;
  • гормональному дисбалансу;
  • использованию ряда препаратов — цитостатиков, мочегонных средств, оральных контрацептивов и др.

По каким признакам можно заподозрить у себя нехватку магния?

Заподозрить дефицит магния можно, проанализировав свое самочувствие и состояние организма по «магниевой» дюжине или 12-ти симптомам дефицита.

1.Мышечные спазмы

При нехватке магния наши мышцы приходят в повышенный тонус и не могут расслабиться из-за нарушения проводимости. На фоне чего могут наблюдаться непроизвольные подергивания, тики и дрожание рук.

2.Повышенная утомляемость и апатия

Если организм испытывает нехватку магния, постепенно развивается напряжение, истощающее физические и моральные силы. Так появляется тревожность, апатия и хроническая усталость — только проснулся, как уже устал и ничего не хочется.

3. Нарушения сна

Невозможность нормально расслабиться приводит к нарушениям сна — это может быть долгое засыпание или резкие, внезапные пробуждения. А также подергивания во сне и даже синдром беспокойных ног. Он сопровождается дискомфортом в нижних конечностях, от зуда до покалывания, и возникает ночью. В результате человек долго ворочается, пытается найти комфортное положение, чтобы заснуть.

4.Нарушение сердечного ритма и повышение давления

Магний в нашем организме отвечает в том числе за стабилизацию ритма сердца и поддержание нормального тонуса кровеносных сосудов. Поэтому его дефицит нередко приводит к перебоям в работе сердца, аритмиям и повышению артериального давления.

5.Мигрень

По данным ряда исследований при мигрени наблюдается снижение концентрации магния в клетках мозга. В результате чего спазмируются сосуды, нарушается питание и поступление кислорода к тканям — это становится основной для формирования приступов головной боли.

6. Гипервентиляционный синдром (ГВС)

В результате повышенной тревожности, которая нередко возникает при нехватке магния, люди испытывают ощущение нехватки воздуха и потребность делать глубокие вдохи. В результате развивается синдром чрезмерной вентиляции легких.

7. Болезни опорно-двигательного аппарата

Почти половина всех запасов магния в нашем организме депонируется в костях. Поэтому, если нутриента поступает в организм недостаточно, снижается плотность костей, что в свою очередь приводит к повышению риска травм и переломов.

8. Мочекаменная болезнь

Магний принимает участие в выведении из организма излишков кальция. Если магния недостаточно, то кальциевые соли могут образовывать песок и камни в почках и мочевом пузыре.

9. Тяга к сладостям

Магний — наш энергетический проводник, который поддерживает метаболизм глюкозы и инсулина, наполняя каждую клетку энергией. Если нутриента не хватает, мы начинаем быстро терять энергию и подсознательно пытаемся восполнить ее при помощи сладостей.

10. Запоры

При нехватке магния нарушается двигательная активность кишечника, что в свою очередь приводит к запорам и ощущению тяжести в животе. Хроническая «задержка стула» негативно отражается на состоянии кожи, а также становится причиной интоксикации, то есть отравления всего организма.

11. Изжога

Неприятное ощущение жжения за грудиной возникает в результате заброса кислотного содержимого из желудка в кишечник. Это происходит на фоне нарушения работы нижнего пищеводного сфинктера при дефиците магния.

12. Звон в ушах

Китайские ученые установили, что магний необходим и для слуха. Дело в том, что именно магний выступает в качестве антиоксиданта, обезвреживая свободные радикалы, которые могут стать причиной глухоты.

А теперь сделайте быстрый Check up своего организма и «пробегитесь» по перечисленным выше симптомам. Если заметили у себя 2-3 признака, вероятнее всего, у Вас дефицит магния — минерала, участвующего в реализации обменных процессов, отвечающего за эффективную работу нервной системы и устойчивую психику, состояние кожи и  волос.

При нехватке магния нашему организму тяжело усваивать новую информацию и работать, сложнее справляться с физическими, умственными и психологическими нагрузками. В условиях дефицита магния  может страдать и сердечно-сосудистая система — повышается артериальное давление, возникает аритмия и увеличивается  риск развития инфаркта или инсульта

Получить суточную дозу магния с питанием довольно сложно, при этом потребность в нем увеличивается при физической и умственной активности. В стрессовых ситуациях организм и вовсе начинает стремительно терять ионы магния, поэтому в такие периоды мы еще больше нуждаемся в магнии, который помогает противостоять срыву адаптационного потенциала и защищает от последствий стресса.

Где взять такой необходимый организму магний? На помощь придет Ультрамаг —средство на основе биодоступной формы магния, усиленного влиянием витаминов группы В, которые фиксируют магний в клетке и улучшают его усвоение

Ультрамаг — незаменимое средство  для поддержания  баланса всех органов и систем организма. Особенно важно включать продукт в рацион людей,  чей образ жизни сопряжен с хроническими стрессами, повышенными физическими и умственными нагрузками, нехваткой времени на сон и отдых, изнашивающими нервную, сердечно-сосудистую и эндокринную системы и снижающими энергетический потенциал организма.

Будьте здоровы и энергичны вместе с Ультрамаг!

Значение макро и микроэлементов в жизни растений

  1. Макроэлементы и их значение для растений
  2. Микроэлементы
  3. Питание для растений

В зеленых насаждениях обнаружены многие химические элементы. Макроэлементы содержатся в значительных концентрациях, микроэлементы – в тысячных долях процента.

Макроэлементы и их значение для растений

Макроэлементы представляют особую важность для роста и развития растений на всех стадиях жизненного цикла. К ним относят те, которые содержатся в культурах в значительных количествах — это азот, фосфор, калий, сера, магний и железо. При их дефиците представители флоры плохо развиваются, что сказывается на урожайности. Признаки нехватки многократно используемых макроэлементов проявляются прежде всего на старых листьях.

Азот

Главный ответственный за питание корней элемент. Он участвует в реакциях фотосинтеза, регулирует обмен веществ в клетках, а также способствует росту новых побегов. Этот элемент особенно необходим для растений на стадии вегетации. При нехватке азота рост насаждений замедляется или останавливается вовсе, цвет листьев и стеблей становится бледнее. Из-за переизбытка азота позднее развиваются соцветия и плоды. Насаждения, которых перекормили азотом имеют ботву темно-зеленого цвета, и излишне толстые стебли. Период вегетации удлиняется. Слишком сильное перенасыщение азотом приводит к гибели флоры в течение нескольких дней.

Фосфор

Участвует в большинстве протекающих в растениях процессах. Обеспечивает нормальное развитие и функционирование корневой системы, образование крупных соцветий, способствует вызреванию плодов.

Нехватка фосфора негативно сказывается на цветении и процессе созревания. Цветки получаются мелкими, плоды часто с дефектами. Литья могут окрашиваться в красновато-коричневый оттенок. Если же фосфор в избытке, замедляется обмен веществ в клетках, растения становятся чувствительными к нехватке воды, они хуже усваивают такие питательные элементы, как железо, цинк и калий. В результате листья желтеют, опадают, срок жизни растения сокращается.

Калий

Процент калия в растениях больше по сравнению с кальцием и магнием. Этот элемент задействован в синтезировании крахмала, жиров, белков и сахарозы. Он защищает от обезвоживания, укрепляет ткани, предупреждает преждевременное увядания цветков, повышает сопротивляемость культур к различного рода патогенам.

Растения, обедненные калием, можно узнать по отмершим краям листьев, коричневым пятнам и куполообразной их форме. Это происходит вследствие нарушения процессов производства, накопления в зеленых частях насаждений продуктов распада, аминокислот и глюкозы. Если калий в избытке, наблюдается замедление всасывания растением азота. Это приводит к остановке роста, деформациям листьев, хлорозу, а на запущенных стадиях к отмиранию листьев. Поступление магния и кальция также затрудняется.

Магний

Участвует в реакциях с образованием хлорофилла. Является одним из его составных элементов. Способствует синтезу фитинов, содержащихся в семенах и пектинов. Магний активизирует работу энзимов, при участии которых происходит образование углеводов, протеинов, жиров, органических кислот. Он участвует в транспорте питательных веществ, способствует более скорому вызреванию плодов, улучшению их качественных и количественных характеристик, повышению качества семян.

Если растения испытывают дефицит магния, их листья желтеют, так как молекулы хлорофилла разрушаются. Если недостаток магния своевременно не восполнить, растение начнет отмирать. Избыток магния у растений наблюдаются редко. Однако, если доза внесенных препаратов магния слишком большая, замедляется всасываемость кальция и калия.

Сера

Является составным элементов протеинов, витаминов, аминокислот цистина и метионина. Участвует в процессах образования хлорофилла. Растения, которые испытывают серное голодание, нередко заболевают хлорозом. Болезнь поражает главным образом молодые листья. Избыток серы приводит к пожелтению краев листьев, их подворачиванию вовнутрь. Впоследствии края обретают коричневый оттенок и отмирают. В некоторых случаях возможно окрашивание листьев в сиреневый оттенок.

Железо

Является составным компонентом хлоропластов, участвует в производстве хлорофилла, обмене азота и серы, клеточном дыхании. Железо – необходимый компонент многих растительных ферментов. Этот тяжелый металл играет наиболее важную роль. Его содержание в растении достигает сотых долей процента. Неорганические соединения железа ускоряют биохимические реакции.

При дефиците этого элемента растения нередко заболевают хлорозом. Нарушаются дыхательные функции, ослабляются реакции фотосинтеза. Верхушечные листья постепенно бледнеют и усыхают.

Микроэлементы

Основными микроэлементами являются: железо, марганец, бор, натрий, цинк, медь, молибден, хлор, никель, кремний. Их роль в жизни растений нельзя недооценивать. Недостаток микроэлементов хоть и не приводит к гибели растений, но сказывается на скорости протекания различных процессов. Это влияет на качество бутонов, плодов и урожаях в целом.

Кальций

Регулирует усвоение белков и углеводов, влияет на продуцирование хлоропластов и усвоению азота. Он играет важную роль в построении сильных клеточных оболочек. Наибольшее содержание кальция наблюдается в зрелых частях растений. Старые листья состоят из кальция на 1 %. Кальций активирует работу многих энзимов, в том числе амилазы, фосфорилазы, дегидрогеназы и др. Он регулирует работу сигнальных систем растений, отвечая за нормальные реакции на воздействия гормонами и внешними раздражителями.

При нехватке этого химического элемента происходит ослизнение клеток растений. Особенно это проявляется на корнях. Нехватка кальцием приводит к нарушению транспортной функции мембран клеток, повреждению хромосом, нарушению цикла деления клеток. Перенасыщение кальцием провоцирует хлороз. На листьях появляются бледные пятна с признаками некроза. В некоторых случаях можно наблюдать круги, заполненные водой. Отдельные растения реагируют на переизбыток данного элемента ускоренным ростом, но появившиеся побеги быстро отмирают. Признаки отравления кальцием схожи с переизбытком железа и магния.

Марганец

Активизирует работу ферментов, участвует в синтезировании протеинов, углеводов, витаминов. Марганец также принимает участие в фотосинтезе, дыхании, углеводно-белковом обмене. Недостаток марганца приводит к высветлению окраски листьев, появлению отмерших участков. Растения заболеванию хлорозом, у них отмечается недоразвитие корневой системы. В серьезных случаях начинают засыхать и опадать листья, отмирать верхушки веток.

Цинк

Регулирует окислительно-восстановительные процессы. Является компонентом некоторых важных ферментов. Цинк повышает выработку сахарозы и крахмала, содержание в плодах углеводов и белков. Он участвует в реакции фотосинтеза и способствует выработке витаминов. При нехватке цинка растения хуже противостоят холоду и засухе, уменьшается содержание в них белка. Цинковое голодание также приводит к изменению окраски листьев (они желтеют или обретают белесый цвет), уменьшению образования почек, падению урожайности.

Молибден

На сегодняшний день именно этот микроэлемент называют одним из важнейших. Молибден регулирует азотный обмен, нейтрализует нитраты. Он также влияет на углеводородный и фосфорный обмен, производство витаминов и хлорофилла, а также на скорость протекания окислительно-восстановительных процессов. Молибден способствует обогащению растений витамином С, углеводами, каротином, белками.

Недостаточные концентрации молибдена негативно сказываются на обменных процессах, затормаживается редуцирование нитратов, образование белков и аминокислот. В связи с этим урожаи снижаются, их качество ухудшается.

Медь

Является элементом медьсодержащих белков, энзимов, участвует в фотосинтезе, регулирует транспорт белков. Медь повышает содержание азота и фосфора в два раза, а также защищает хлорофилл от разрушения.

Дефицит меди приводит к скручиванию кончиков листьев и хлорозу. Снижается количество пыльцевых зерен, падает урожайность, у деревьев “повисает” крона.

Бор

Регулирует обмен протеинов и углеводов. Является важнейшим компонентом синтеза РНК и ДНК. Бор в союзе с марганцем являются катализаторами реакции фотосинтеза в растениях, которые испытали на себе заморозки. Бор требуется насаждениям на всех стадиях жизненного цикла.

От дефицита бора страдают больше всего молодые листья. Нехватка этого микроэлемента приводит к замедленному развитию пыльцы, внутреннему некрозу стеблей.

Избыток бора тоже нежелателен, так как приводит к ожогам нижних листьев.

Никель

Представляет собой составной компонент уреазы, с его участием протекают реакции разложения мочевины. В насаждениях, которые обеспечены никелем в достаточном количестве, содержание мочевины ниже. Также никель активирует некоторые ферменты, участвует в транспорте азота, стабилизирует структуру рибосом. При недостаточном поступлении никеля замедляется рост растений, снижается объем биомассы. А при перенасыщении никелем угнетаются реакции фотосинтеза, появляются признаки хлороза.

Хлор

Является основным элементов водно-солевого обмена растений. Участвует в поглощении кислорода корневой системой, реакциях фотосинтеза, энергетическом обмене. Хлор уменьшает последствия заболевания грибком, борется с излишним поглощением нитратов.

При недостатке хлора корни вырастают короткими, но при этом густо разветвленными, а листья увядают. Капуста, испытавшая дефицит хлора, получается неароматной.

При этом и переизбыток хлора вреден. При нем листья становятся мельче и твердеют, на некоторых появляются пурпурные пятна. Стебель также грубеет. Чаще всего дефицит Cl проявляется наряду с недостатком N. Исправить ситуацию позволяет аммиачная селитра и каинит.

Кремний

Является своеобразным кирпичиком стенок клеток, а потому повышает выносливость насаждений перед заболеваниями, заморозками, загрязнениями, нехваткой воды. Микроэлемент влияет на обменные процессы с участие фосфора и азота, помогает снижать токсичность тяжелых металлов. Кремний стимулирует развитие корней, влияет на рост и развитие растений, способствует урожайности, повышает содержание сахара и витаминов в плодах. Визуально дефицит кремния не обнаружить, но его недостаток негативно скажется на сопротивляемости культур негативным факторам, развитости корневой системы, развитии цветов и плодов.

Питание для растений

Микро- и макроэлементы оказывают влияние друг на друга, в результате их биодоступность для флоры меняется. Переизбыток фосфора приводит к нехватке цинка и образованию фосфатов меди и железа – то есть недоступности этих металлов для растений. Переизбыток серы уменьшает усвояемость молибдена. Излишек марганца приводит к хлорозу, вызванного недостатком железа. Высокие концентрации меди приводят к нехватке железа. При дефиците B нарушается всасываемость кальция. И это только часть примеров!

Вот почему так важно для восполнения дефицита макро- и микроэлементов, использовать сбалансированные комплексы удобрений. Для различных сред существуют свои составы. Нельзя применять удобрение для почвы в гидропонике, ведь изначальные условия будут неодинаковы.

Почва – своеобразный буфер. В ней питательные вещества могут находиться до тех пор, пока не понадобятся растению. Почва сама регулирует уровень pH, тогда как в гидропонных системах показатели полностью зависят от человека и тех препаратов, которыми он насыщает питательный раствор.

При традиционном выращивании нельзя точно знать, сколько тех или иных микроэлементов содержится в земле, тогда как в гидропонике показатели pH и ЕС питательного раствора можно определить без труда – с помощью рН-метра и ЕС-метра. Выращивание в гидропонике более эффективно. Вместе с тем любой сбой здесь имеет более серьезные последствия для насаждений. Вот почему нужно выбирать удобрения внимательно.

Оптимальный комплекс макро- и микроэлементов, необходимых для питания растения, выращиваемого в земле, содержит комплект удобрений Bio-Grow + Bio-Bloom. Препарат ускоряет рост цветов и культур, увеличивает урожайность.

Для растений, выращиваемых методом гидропоники рекомендуем выбрать комплект удобрений Flora Duo Grow HW + Flora Duo Bloom производства Франция. Он имеет сбалансированный состав, который закрывает все потребности растений на протяжении всего жизненного цикла. Flora Duo Grow способствует ускоренному росту листьев и формированию сильных стеблей. Flora Duo Bloom содержит фосфор, который готовит насаждения к цветению и плодоношению.

Магний сернокислый /магний сульфат — Новости

 

Магний сернокислый (магний сульфат)

 Зачем растениям магний.

  • Этот микроэлемент содержится в клетках хлорофилла, его процентное содержание может доходить до 2,7 %. Без него невозможен фотосинтез. Магний необходим для митоза, нормального развития растений, синтеза пектиновых веществ. Активно участвует во всех этапах производства ферментов и активизирует реакции с их участием.
  • Ускоряет реакцию превращения кератина в нуклеотид АТФ, который накапливает энергию и распределяет ее по клеткам. Магний улучшает усвоение кальция, фосфора и азота, обеспечивает транспортировку необходимых веществ ко всем частям растения. Способствует производству эфирных масел, сахаров и крахмала, улучшает вкусовые качества зрелых плодов, обеспечивает пышное цветение декоративных растений. С его помощью в растениях синтезируется витамин С.
  • Магний концентрируется в интенсивно растущих частях растений, переходя от увядающих частей к молодым. После процесса цветения микроэлемент устремляется к завязи, обеспечивая здоровое развитие плода. В значительных количествах накапливается в семенах, повышенное содержание этого микроэлемента гарантирует хорошую всхожесть.

Признаки дефицита магния.

На недостаточное содержание магния в грунте растение реагирует замедлением всех жизненных процессов. Количество имеющихся клеток хлорофилла сокращается, перестают производиться новые клетки, корневая система перестает расти. Внешне это может выражаться следующими признаками:

  • Замедлением роста растения;
  • Приобретением нижними листьями светлой окраски, появлением обесцвеченных пятен;
  • Скручиванием и опадением листьев;
  • Появлением хлороза – светлых участков, расположенных вдоль прожилок листьев;
  • Приобретением листьями необычной окраски, например, красной или фиолетовой;
  • Измельчанием плодов и цветоносов.

! Ослабленное растение легко поражается грибковыми и бактериальными

заболеваниями. Если не принять вовремя меры, растение погибнет.

Удобрение сульфат магния — состав и свойства.

Основные компоненты удобрения сульфат магния – магний и сера.

Магний – активный участник фотосинтеза, без него растение развиваться не может. Но роль второго компонента – серы, также очень важна.

Сера необходима для поглощения растением азота, при недостатке этого элемента усвоение азота замедляется, снижается эффект от азотистых удобрений. При дефиците серы прожилки листьев становятся светлее, чем окружающая ткань, стебли укорачиваются, теряют эластичность. Замедляется созревание плодов.

Сульфат магния — комплексное удобрение, незаменимое в растениеводстве.

Применение сульфата магния в растениеводстве позволяет добиться значительного

улучшения внешнего вида, существенно увеличить урожайность.

! Магний невозможно передозировать – в процессе вегетации растение берет столько, сколько нужно. Остатки удобрения не образуют солей и остаются в неизменном виде, поэтому не ухудшают состояние почвы, а наоборот, улучшают, чем способствуют высокому урожаю в течение нескольких сезонов.

Другие названия сульфата магния – сернокислый магний, кизерит, английская соль, эпсолит, магнезия, горькая соль. В составе удобрения, как правило, содержатся 17 % магния и 13 % серы.

У разных производителей соотношение магния и серы может незначительно отличаться.

Производится в виде небольших кристаллов, обычно белого цвета, иногда с сероватым оттенком. Растворяется без остатка в воде, при температуре воды выше

20 градусов реакция происходит быстрее. Не вызывает сложностей в транспортировке, но требует защиты от прямых солнечных лучей и осадков. Срок годности вещества не ограничен.

Взаимодействие с другими видами удобрений.

Сернокислый магний хорошо взаимодействует с другими видами удобрений, особенно с фосфорными и азотными. Но избыточное содержание магния препятствует нормальному усвоению калия, это необходимо учитывать при внесении химикатов.

! Высокий уровень содержания в почве катионов кальция, азота, калия может замедлить усвоение магния растением, это иногда случается при избыточном внесении калийных удобрений.

Способы внесения.

Основная подкормка.

  • Сульфат магния обычно вносят в марте — апреле. Гранулы равномерно распределяют по участку, после чего землю тщательно перекапывают. Также возможно внесение удобрений осенью, минусовые температуры не влияют на удобрение.
  • Оптимальная температура для растворения сульфата магния – 20 градусов тепла, это необходимо иметь в виду при проведении полива. При низкой температуре почвы кристаллы растворяются медленнее.
  • Для внесения магния не имеет значения влажность почвы, но полив необходимо произвести как можно быстрее, чтобы вещество начало действовать, а не лежало бесполезно в земле. В открытых полях наиболее рационально вносить удобрение сульфат магния соответственно прогнозу синоптиков, перед дождем, чтобы сэкономить на поливных работах.

! При высадке рассады или многолетних растений на постоянное место, магнезию вносят в выкопанную лунку вместе с азотсодержащими удобрениями.

  • Сернокислый магний хорошо растворяется в воде, поэтому подкормку желательно проводить перед дождем, если дождей не намечается, необходимо обильно полить растения. В течение сезона при необходимости внесение повторяют, используя корневую или внекорневую подкормку.

Прикорневая

  • Для проведения подкормки прикорневым способом нужное количество сернокислого магния необходимо тщательно растворить в воде. Температура воды должна быть не ниже 25 градусов. Готовым раствором равномерно поливают участок в радиусе около 50 см от ствола.
  • Для удобрения деревьев, кустарников и многолетников возможно внесение сухого вещества. Весной, во время таяния снега, почву вокруг ствола окапывают, сернокислый магний равномерно рассыпают, после чего снова присыпают землей.

Внекорневая

  • Магний отлично усваивается не только корнями, но и зелеными листьями. Поэтому опрыскивание листьев раствором магнезии поможет избежать дефицита магния. Это особенно важно во время активного наращивания зеленой массы и в засушливый период.

! Для того, чтобы избежать ожогов листьев, в растворенный магния сульфат добавляют карбамид (мочевину), 5 г на 10 литров воды.

  • Проведение внекорневой подкормки следует проводить на рассвете, в пасмурную погоду или вечером. Не рекомендуется проводить при сильном солнечном излучении, повышенных температурах, сильном ветре.

 

Основы магния

Clin Kidney J. 2012 г., февраль; 5 (Приложение 1): i3 – i14.

1 и 2

Wilhelm Jahnen-Dechent

1 RWTH Ахенский университет, Институт биомедицинской инженерии им. Гельмгольца, лаборатория биоинтерфейсов, Аахен, Германия

Маркус Кеттелин

Medizinische Klinik, Кобург, Германия

1 RWTH Ахенский университет, Институт биомедицинской инженерии Гельмгольца, Лаборатория биоинтерфейсов, Ахен, Германия

2 Klinikum Coburg, III.Medizinische Klinik, Кобург, Германия

Автор, отвечающий за переписку. Авторские права © Автор, 2012. Опубликовано Oxford University Press от имени ERA-EDTA. Все права защищены. Для получения разрешений обращайтесь по электронной почте: [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/). ), который разрешает некоммерческое повторное использование, распространение и воспроизведение на любом носителе при условии надлежащего цитирования оригинальной работы.По вопросам коммерческого повторного использования обращайтесь по адресу [email protected] Эта статья цитируется в других статьях PMC.

Abstract

Как кофактор в многочисленных ферментативных реакциях, магний выполняет различные внутриклеточные физиологические функции. Таким образом, дисбаланс магниевого статуса — в первую очередь гипомагниемия, которая встречается чаще, чем гипермагниемия — может привести к нежелательным нервно-мышечным, сердечным или нервным расстройствам. Измерение общего содержания магния в сыворотке крови — это реальный и доступный способ отслеживания изменений статуса магния, хотя он не обязательно отражает общее содержание магния в организме.Следующий обзор посвящен естественному происхождению магния и его физиологической функции. Будут рассмотрены абсорбция и выведение магния, а также гипо- и гипермагниемия.

Ключевые слова: магний, физико-химические свойства, физиологические функции, регуляция, гипомагниемия, гипермагниемия

Введение

Магний является восьмым по распространенности элементом в земной коре [1, 2] и в основном связан с месторождениями полезных ископаемых. , например, как магнезит (карбонат магния [MgCO 3 ]) и доломит.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 ∼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 более растворимы, чем соответствующие соли кальция.В результате магний легко доступен для организмов [5]. Магний играет важную роль как для растений, так и для животных [2]. В растениях магний является центральным ионом хлорофилла [3]. У позвоночных магний является четвертым по распространенности катионом [5, 6] и необходим, особенно внутри клеток, будучи вторым по распространенности внутриклеточным катионом после калия, причем оба эти элемента жизненно важны для многих физиологических функций [6–9]. Магний также широко используется в технических и медицинских целях, от производства сплавов, пиротехники и удобрений до здравоохранения.Традиционно соли магния используются в качестве антацидов или слабительных в форме 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 группы 2 (щелочноземельный) в периодической таблице и имеет относительную атомную массу 24,305 Да [7], удельный вес 1,738 при 20 ° C [2, 3], плавление точка 648.8 ° C [2] и точка кипения 1090 ° C [3]. В растворенном состоянии магний связывает гидратную воду сильнее, чем кальций, калий и натрий. Таким образом, гидратированный катион магния трудно дегидратировать. Его радиус в ~ 400 раз больше, чем его обезвоженный радиус. Эта разница между гидратированным и дегидратированным состояниями гораздо более заметна, чем в натрия (~ 25 раз), кальция (~ 25 раз) или калия (4 раза) [5]. Следовательно, ионный радиус обезвоженного магния небольшой, но биологически значимый [6].Этот простой факт объясняет многие особенности магния, в том числе его часто антагонистическое поведение по отношению к кальцию, несмотря на аналогичную химическую активность и заряд. Например, для магния практически невозможно пройти через узкие каналы в биологических мембранах, через которые может легко пройти кальций, потому что магний, в отличие от кальция, не может быть легко отделен от его гидратной оболочки [10]. Стерические ограничения для транспортеров магния также намного больше, чем для любой другой системы транспорта катионов [5]: белки, транспортирующие магний, необходимы для распознавания большого гидратированного катиона, удаления его гидратной оболочки и доставки голого (т.е.е. дегидратированный) ион к пути трансмембранного транспорта через мембрану () [5, 11, 12]. Между кальцием и магнием существует очевидное химическое сходство, 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 дегидратированный ион подойдет.С другой стороны, магний (внизу слева) сначала должен избавиться от двух слоев, что требует больших затрат энергии (упрощенная модель).

Таблица 1.

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

Магний Кальций
Химические аспекты
Название (символ) Магний (Mg) Кальций (Ca)
Категория элемента Щелочноземельный металл Щелочноземельный металл
Изобилие Восьмой по распространенности элемент в коре Земли Пятый по численности элемент в коре Земли
Атомный номер 12 20
Валентность 2 2
Кристаллическая структура Гексагональная Грань -центрированная кубическая
Атомный радиус 0.65 Å 0,94 Å
Атомный вес 24,305 г / моль 40,08 г / моль
Удельный вес 1,738 (20 ° C) 1,55 (20 ° C)
Количество гидратных оболочек Два слоя Один слой
Радиус после гидратации ∼400 × больше, чем его обезвоженная форма ∼25 × больше, чем его обезвоженная форма
Изотопы Магний в природе существует в три стабильных изотопа: Кальций имеет пять стабильных изотопов:
[24] Mg (наиболее распространенный изотоп) [40] Ca (наиболее распространенный изотоп)
[ 25] Mg [42] Ca
[26] Mg [43] Ca
[ 28] Mg радиоактивный, β-распад [44] Ca
[46] Ca
Физиологические аспекты
Наличие в организме человека Нормальный диапазон концентрации сыворотки: 0.65–1,05 ммоль / л, разделенные на три фракции: Нормальный диапазон концентрации сыворотки: 2,2–2,6 ммоль / л, разделенный на три фракции:
Свободная, ионизированная (ультрафильтруемая фракция): 55–70% Свободный, ионизированный (ультрафильтруемая фракция): 47,5–50%
Связанный с белком (не ультрафильтруемый): 20–30% Связанный с белком (не ультрафильтруемый): 42–46%
Комплексный (цитрат, бикарбонат, фосфат): 5–15% Комплексный (цитрат, бикарбонат, фосфат): 6.0–6,5%
Общее содержание в организме взрослых ∼24 г ∼1000 г
Функция в отношении гибели клеток Антиапоптотическая Проапоптотическая
Информация, полученная уровень сыворотки Уровень сыворотки не отражает общее содержание тела Уровень сыворотки не отражает общее содержание тела

Физиологическая роль магния в организме

Тело большинства животных содержит ∼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 взрослого человека массой 70 кг и 20% жира 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 в организме магния) [16].

Распространение в организме человека

Около 99% всего магния в организме находится в костях, мышцах и немышечных мягких тканях [17] (см. Также).Примерно 50–60% магния находится в качестве поверхностных заместителей гидроксиапатитового минерального компонента кости [14, 18]. Иллюстрация биоапатита показана на. Большая часть оставшегося магния содержится в скелетных мышцах и мягких тканях [14]. Содержание магния в костях уменьшается с возрастом, и магний, хранящийся таким образом, не является полностью биодоступным во время депривации магния [5]. Тем не менее, кость обеспечивает большой обменный пул, который нейтрализует резкие изменения концентрации магния в сыворотке [19].В целом, одна треть скелетного магния является обменной, служа резервуаром для поддержания физиологических уровней внеклеточного магния [19].

Таблица 2.

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

Ткань Масса тела (кг сырого веса) Концентрация (ммоль / кг сырого веса) Содержание (ммоль) % от общего магния в организме
Сыворотка 3.0 0,85 2,6 0,3
Эритроциты 2,0 2,5 5,0 0,5
Мягкие ткани 22,7 8,5 193,0 900 19,382 Мышца 30,0 9,0 270,0 27,0
Кость 12,3 43,2 530,1 52,9
Всего 70.0 64,05 1000,7 100,0

Блок кристаллов гидроксиапатита. Апатит эмали содержит самые низкие концентрации ионов карбоната и магния и богат фторидом F. Дентин и кость имеют самые высокие уровни ионов карбоната и магния, но имеют низкое содержание фторида. Фторид снижает растворимость и увеличивает химическую стабильность, карбонаты, хлориды и особенно магний — все они увеличивают растворимость в остальном очень нерастворимого минерала.Химически минерал представляет собой сильно замещенный карбонизированный гидроксиапатит кальция (ГАП). В отсутствие точного анализа состава биогенные формы этого минерала вместе именуются «биоапатитом». Са, кальций; Na, натрий; Mg, 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% ионизировано, 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 эритроцитах (эритроцитах) [5, 7, 21, 22]. Магний в сыворотке, как и кальций, можно разделить на три фракции. Он свободен / ионизирован, связан с белком или в комплексе с анионами, такими как фосфат, бикарбонат и цитрат или сульфат (,). Однако из трех фракций в плазме ионизированный магний обладает наибольшей биологической активностью [5, 7, 21, 22].

Общий сывороточный магний присутствует в трех различных состояниях.Из-за различных методов измерения результаты, опубликованные для каждого состояния сывороточного магния, значительно различаются. Поэтому предоставляется диапазон для каждого состояния [7, 21, 23–24]. Дополнительные данные см. Также в статье Каннингема и др. . [28] в этом дополнении.

Магний в основном находится внутри клетки [7], где он действует как противоион для богатого энергией АТФ и ядерных кислот. Магний является кофактором более 300 ферментативных реакций [8, 10]. Магний критически стабилизирует ферменты, включая многие реакции образования АТФ [14].АТФ универсально необходим для использования 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 нейромедиаторов зависят от магния. Также важно отметить, что магний способствует регуляции сосудистого тонуса, сердечного ритма, тромбоза, активируемого тромбоцитами, и образования 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, он служит кофактором в ферментативных реакциях a . Перепечатано из [8] с разрешения автора.

+ / K + -ATPase
Ферментная функция
Ферментный субстрат (ATP-Mg, GTP-Mg)
Киназы B
Гексокиназа
Креатинкиназа
Протеинкиназа
ATPases или GTPases
Ca 2+ -ATPase
Cyclases
Adenylate cyclase
Guanylate cyclase
Прямая активация фермента
Креатинкиназа
5-Фосфорибозилпирофосфатсинтетаза
Аденилатциклаза
Na + / K + -ATPase
Мембранная функция
Адгезия клеток
Трансмембранный поток электролита
Антагонист кальция
Сокращение / расслабление мышц
Высвобождение нейромедиатора
Проводимость потенциала действия в узловой ткани
Структурная функция
Белки
Полирибосомы
Нуклеиновые кислоты
Множественные ферментные комплексы
Митохондрии

Например, при сокращении мышц магний стимулирует обратный захват кальция кальцием. 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.

Уже давно подозревали, 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 масштабные проспективные исследования, чтобы определить, связаны ли добавки магния с пищей с положительными эффектами в этой группе [32].

Недавние эпидемиологические исследования показали, что относительно молодой гестационный возраст 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 влиять на потомство на протяжении всей жизни [33].

Есть также свидетельства того, 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 на моторных замыкательных пластинках [6]. Таким образом, магний можно рассматривать как естественный «антагонист кальция». В то время как кальций является мощным «пусковым механизмом смерти» [35], магний — нет [34]: магний подавляет вызванную кальцием гибель клеток [36]. Он оказывает антиапоптотическое действие при переходе митохондриальной проницаемости и противодействует апоптозу, вызванному перегрузкой кальцием.Магний важен для здоровья и болезней, о чем будет подробнее рассказано в этой добавке в статье Гейгера и Ваннера [37].

Регулирование притока и оттока магния

Существуют значительные различия в плазменном / тканевом обмене магния между различными органами животных, а также между видами животных [5]. Эти наблюдения показывают, что разные типы клеток по-разному обрабатывают магний, что опять же отличается от кальция [10]. Миокард, паренхима почек, жировая ткань, скелетные мышцы, ткань мозга и лимфоциты обменивают внутриклеточный и внеклеточный магний с разной скоростью.В сердце, почках и адипоцитах млекопитающих общий внутриклеточный магний может обмениваться с плазменным магнием в течение 3–4 часов [38–42]. У человека равновесие по магнию среди большинства тканевых компартментов достигается очень медленно, если вообще достигается [17]. Около 85% магния во всем организме, измеряемого как [28] Mg, либо не подлежит обмену, либо обменивается очень медленно, с примерным периодом биологического полураспада 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 сообщаются с дозировками, скорректированными с учетом возраста, пола и статуса питания. Институт медицины рекомендует взрослым женщинам и мужчинам 310–360 мг и 400–420 мг соответственно. Другие рекомендации в литературе предполагают более низкую суточную минимальную дозу 350 мг для мужчин и 280–300 мг магния для женщин (355 мг во время беременности и кормления грудью) [2, 7, 10, 18].

В то время как питьевая вода составляет ~ 10% суточного потребления магния [44], хлорофилл (и, следовательно, зеленые овощи) является основным источником магния.Орехи, семена и необработанные злаки также богаты магнием [15]. Бобовые, фрукты, мясо и рыба имеют промежуточную концентрацию магния. Низкие концентрации магния обнаружены в молочных продуктах [7]. Примечательно, что обработанные пищевые продукты содержат 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 своего естественного запаса магния.С другой стороны, добавки с магнием являются очень популярными пищевыми добавками, особенно среди физически активных.

Всасывание и выведение магния

Гомеостаз магния поддерживается кишечником, костями и почками. Магний, как и кальций, всасывается в кишечнике и хранится в костных минералах, а избыток магния выводится почками и фекалиями (). Магний в основном всасывается в тонком кишечнике [21, 15, 46], хотя некоторое количество также поступает через толстый кишечник [7, 10, 47].Известны две транспортные системы для магния в кишечнике (как описано в статье de Baaij и др. [48] в этом дополнении). Большая часть магния всасывается в тонком кишечнике посредством пассивного параклеточного механизма, который управляется электрохимическим градиентом и сопротивлением растворителю. Незначительная, но важная регулирующая фракция магния транспортируется через трансклеточный переносчик транзиентного потенциального канала рецептора, члена меластатина (TRPM) 6 и TRPM7 — членов семейства длинных транзиентных потенциальных каналов рецептора, которые также играют важную роль в абсорбции кальция в кишечнике [ 21].Из общего количества магния, потребляемого с пищей, только около 24–76% всасывается в кишечнике, а остальная часть выводится с фекалиями [46]. Примечательно, что всасывание в кишечнике не прямо пропорционально потреблению магния, а зависит, главным образом, от статуса магния. Чем ниже уровень магния, тем больше этого элемента всасывается в кишечнике, поэтому относительное всасывание магния будет высоким при низком потреблении и наоборот. Когда концентрация магния в кишечнике низкая, преобладает активный трансцеллюлярный транспорт, прежде всего в дистальных отделах тонкой кишки и толстой кишки (подробнее см. De Baaij et al. [48] в этом приложении).

Весы магния. Значения указаны на основе [7]. Коэффициент перевода миллиграммов в миллимоль составляет 0,04113.

Почки играют решающую роль в гомеостазе магния [18, 49–51], поскольку концентрация магния в сыворотке в первую очередь контролируется его выведением с мочой [7]. Экскреция магния подчиняется циркадному ритму, максимальная выведение происходит ночью [15]. В физиологических условиях ~ 2400 мг магния в плазме фильтруется клубочками.Около 95% отфильтрованной нагрузки немедленно реабсорбируется, и только 3–5% выводятся с мочой [10, 52], то есть около 100 мг. Примечательно, что транспорт магния отличается от транспорта большинства других ионов, поскольку основным местом реабсорбции является не проксимальный каналец, а толстый восходящий конец петли Генле. Здесь реабсорбируется 60–70% магния, а еще небольшой процент (~ 10%) абсорбируется в дистальных канальцах. Однако почки могут снижать или увеличивать выведение 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 уменьшения его выведения; с другой стороны, магний также может быстро выводиться из организма в случае избыточного потребления [18]. Хотя реабсорбция в основном зависит от уровня магния в плазме, гормоны играют лишь второстепенную роль (например, паратироидный гормон, антидиуретический гормон, глюкагон, кальцитонин), за исключением эстрогена из этого правила.

  • Магний необходим для человека и должен потребляться регулярно и в достаточном количестве для предотвращения дефицита.

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

  • Всасывание является сложным и зависит от статуса магния человека, а выведение контролируется в основном почками.

Оценка статуса магния

Концентрация магния в сыворотке

На сегодняшний день доступны три основных подхода для клинических испытаний (). Самым распространенным тестом для оценки уровня магния и статуса магния у пациентов является концентрация магния в сыворотке [21, 56], что очень важно в клинической медицине, особенно для быстрой оценки острых изменений магниевого статуса [17].Однако концентрация магния в сыворотке не коррелирует с пулами тканей, за исключением интерстициальной жидкости и кости. Он также не отражает общий уровень магния в организме [17, 57]. Только 1% всего магния в организме присутствует во внеклеточных жидкостях, и только 0,3% всего магния в организме содержится в сыворотке, поэтому сывороточные концентрации магния [22] являются плохими предикторами внутриклеточного / общего содержания магния в организме [7]. Эта ситуация сравнима с оценкой общего кальция в организме путем измерения сывороточного кальция, который также не дает адекватного представления об общем содержании в организме.Как и в случае со многими контрольными значениями, лабораторные параметры также будут варьироваться от лаборатории к лаборатории, что приведет к незначительному изменению диапазонов для оцениваемых «здоровых» групп населения. То, что считается «нормальным уровнем», на самом деле может быть немного слишком низким, что представляет собой умеренный дефицит магния, присутствующий в нормальной популяции [17].

Таблица 4.

Оценка магния [7, 21]

903 Кроме того являются индивидуумами, в частности, теми, кто с тонким хроническим дефицитом магния, уровень магния в сыворотке которого находится в пределах нормы, но у которого все еще может быть дефицит магния в организме.И наоборот: некоторые люди — хотя и очень немногие — имеют низкий уровень магния в сыворотке, 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 максимальной нагрузки, поскольку более низкие уровни в сыворотке крови наблюдаются после упражнений на выносливость [58, 59], а также во время третьего триместра беременности. Существует также внутрииндивидуальная изменчивость [60]. Более того, на измерения сильно влияет гемолиз (и, следовательно, задержка отделения крови) и билирубин [59].

У здоровых людей концентрация магния в сыворотке поддерживается в пределах физиологического диапазона [13, 15, 18]. Этот референсный диапазон составляет 0,65–1,05 ммоль / л для общей концентрации 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 у здоровых людей аналогична сыворотке и составляет 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 быть особенно актуально у пациентов, получающих эритропоэтин. Таким образом, при измерении уровня магния в сыворотке важно избегать гемолиза, чтобы не допустить неправильной интерпретации [17, 22].

Хотя могут применяться некоторые ограничения, сывороточная концентрация магния все еще используется в качестве стандарта для оценки статуса магния у пациентов [21]. Это оказалось полезным при обнаружении быстрых внеклеточных изменений.Кроме того, измерение содержания магния в сыворотке возможно и недорого [Например: Mg в сыворотке (фотометрическая оценка / AAS) — Германия (Synlab, Аугсбург): EBM 32248 (EBM = einheitlicher Bewertungsmaßstab für Ärzte, kassenärztliche Abrechnung); €; GOÄ 3621 1,00 (GOÄ = Gebührenordnung für Ärzte, частный; тарифная сетка для врачей) = 2,33 €; Дания (лаборатория терапевтов, Копенгаген): 87,50 DDK = 11,66 €; Франция (Биомнис, Иври-сюр-Сен) = 1,89 €] и должна стать более распространенной в клинической практике.

Круглосуточное выделение с мочой

Другой подход к оценке статуса магния — это экскреция магния с мочой. Этот тест является громоздким, особенно для пожилых людей, поскольку он требует, по крайней мере, надежных и полных 24-часовых временных рамок [54]. Поскольку циркадный ритм лежит в основе выведения магния почками, важно собрать суточный образец мочи для точной оценки экскреции и абсорбции магния. Этот тест особенно ценен для оценки потери магния почками из-за приема лекарств или физиологического статуса пациентов [7].Результаты предоставят этиологическую информацию: в то время как высокая экскреция с мочой указывает на почечное истощение магния, низкие значения указывают на недостаточное потребление или абсорбцию [7].

Испытание на удержание магния — «испытание на нагрузку»

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

Изотопный анализ магния

Магний существует в трех различных изотопах: 78,7% встречается в виде [24] Mg, 10,1% — в виде [25] Mg и 11,2% — в виде [26] Mg [5]. [28] Mg радиоактивен и был коммерчески доступен для научных целей в 1950-1970-х годах. Радиоактивные индикаторные элементы в анализах поглощения ионов позволяют рассчитать начальное изменение содержания ионов в клетках. [28] Mg распадается при испускании 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 использование. [26] Mg использовалось для оценки абсорбции магния из желудочно-кишечного тракта, что представляло проблемы питания и анализа. Хотя исследования изотопов магния могут предоставить важную информацию, они ограничены исследованиями [7].Были использованы суррогаты 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 транспорта катионов. Наиболее распространенным суррогатом является Mn 2+ , который может заменять магний в большинстве ферментов, где АТФ-Mg используется в качестве субстрата [5].

  • Оценка общей концентрации магния в сыворотке — наиболее практичный и недорогой подход для выявления острых изменений магниевого статуса.

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

Патофизиология

Гипомагниемия

Определение дефицита магния кажется более простым, чем оно есть, прежде всего потому, что точные клинические тесты для оценки статуса магния все еще отсутствуют. Оценка концентрации магния в сыворотке и сбор 24-часового образца мочи для определения экскреции магния в настоящее время являются наиболее важными лабораторными тестами для диагностики гипомагниемии.Следующим шагом будет выполнение теста на удержание магния [7].

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

Гипомагниемия часто встречается у госпитализированных пациентов с частотой от 9 до 65% [67, 69–72]. Особенно высока частота гипомагниемии в отделениях интенсивной терапии. Кроме того, сообщалось о значительной связи между гипомагниемией и хирургическим вмешательством на пищеводе [70].У этих тяжелобольных пациентов потребление магния с пищей, вероятно, было недостаточным. Некоторые лекарства были связаны с истощением магния (хотя взаимосвязь между этими факторами остается неясной), что подвергает больных повышенному риску острой гипомагниемии. К таким лекарствам относятся аминогликозиды, цисплатин, дигоксин, фуросемид, амфотерицин B и циклоспорин A [67, 70] (). Более того, было замечено, что у пациентов с тяжелой гипомагниемией повышается уровень смертности [67, 70].Поэтому рекомендуется оценка статуса магния, особенно у тех, кто находится в критическом состоянии. При обнаружении гипомагниемии необходимо устранить — если это возможно — лежащую в основе патологию, чтобы изменить состояние истощения [73].

Таблица 5.

Параметры, при которых может возникать симптоматическая гипомагниемия

Магний в:
Сыворотка
Эритроциты a
Лейкоциты b
Мышцы c
Оценка метаболизма через:
Исследования баланса
Изотопные анализы
Почечная экскреция магния
Удержание магния после острого введения
Уровни свободного магния с :
Флуоресцентные зонды d
Ионоселективные электроды e
Спектроскопия ядерного магнитного резонанса f g
Металлохромные красители
: [6]
Сниженное потребление пищи:
Недоедание
Парентеральные инфузии без магния
Гастроинтестинальная мальабсорбция
Тяжелая или длительная хроническая диарея [6–8]
Повышенная потеря почек [6]:
Врожденные или приобретенные дефекты канальцев (см. De Baaij et al. [48] в этом дополнении)
Лекарственное средство:
Петлевые диуретики a [7, 74]
Аминогликозиды [7, 8, 70, 75]
Амфотерицин B [ 8, 76]
Циклоспорин [8, 77] и такролимус [78]
Цисплатин [8, 79]
Цетуксимаб [80]
Омепразол [81]
Пентамидин [8, 82]
Foscarnet [83]
Эндокринные причины:
Первичный и вторичный гиперальдостеронизм [8, 84]
Синдром голодных костей, e.грамм. после операции по поводу первичного гиперпаратиреоза b [7, 8]
Синдром несоответствующей гиперсекреции антидиуретического гормона
Сахарный диабет [6, 8]
Другие причины: Стресс
Хронический алкоголизм c [7, 8]
Чрезмерная лактация, тепло, длительные физические нагрузки [6]
Тяжелые ожоги [6, 85]
Операция искусственного кровообращения [86]
Ятрогенный [6] ]

Гипомагниемия связана с плохим состоянием (злокачественные опухоли, цирроз или цереброваскулярное заболевание) [70] и рядом других заболеваний.Дефицит магния может возникать из-за снижения потребления, вызванного плохим питанием или парентеральными инфузиями, не содержащими магния, из-за снижения абсорбции и увеличения желудочно-кишечных потерь, например, при хронической диарее, мальабсорбции или резекции / шунтировании кишечника [6–8]. Дефицит также может быть вызван повышенной экскрецией магния при некоторых заболеваниях, таких как сахарный диабет, почечные канальцевые нарушения, гиперкальциемия, гипертиреоз или альдостеронизм, а также в ходе чрезмерной лактации или использования диуретиков ().Компартментное перераспределение магния при таких заболеваниях, как острый панкреатит, может быть другой причиной острой гипомагниемии [7]. Кроме того, существует несколько наследственных форм почечной гипомагниемии [88]. Эти генетические изменения привели к обнаружению различных переносчиков (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 в сыворотке уравновешивается магнием из костей. Таким образом, есть люди с концентрацией магния в сыворотке в пределах референсного интервала, у которых наблюдается общий дефицит магния в организме. Уровни магния в сыворотке и суточных образцах мочи могут быть нормальными, поэтому в случае сомнений следует рассмотреть возможность парентерального введения магния с оценкой удержания [7]. Хронический скрытый дефицит магния был связан с атеросклерозом, инфарктом миокарда, гипертонией (см. Также Гейгера и Ваннера [37] в этой добавке.), злокачественные опухоли, камни в почках, изменение липидов крови, предменструальный синдром и психические расстройства.

Клинические признаки гипомагниемии

Клинические признаки гипо- и гипермагниемии часто совпадают и довольно неспецифичны. Проявления гипомагназемии могут включать тремор, возбуждение, фасцикуляцию мышц, депрессию, сердечную аритмию и гипокалиемию [6, 10, 67] (). Ранние признаки дефицита магния включают потерю аппетита, тошноту, рвоту, утомляемость и слабость [67].По мере нарастания дефицита магния могут возникать онемение, покалывание, мышечные сокращения, судороги, судороги, внезапные изменения в поведении, вызванные чрезмерной электрической активностью мозга, изменения личности [67], ненормальное сердцебиение и коронарные спазмы. Тяжелая гипомагниемия обычно сопровождается другими дисбалансами электролитов, такими как низкий уровень кальция и калия в крови (механизмы см. De Baaij et al. [48] в этой добавке). Однако даже у пациентов с тяжелой гипомагниемией клинические признаки, связанные с дефицитом магния, могут отсутствовать [7].Кроме того, похоже, что существует большая вероятность клинических симптомов при быстром снижении концентрации магния в сыворотке по сравнению с более постепенным изменением. Поэтому врачи не должны ждать появления клинических признаков, прежде чем проверять уровень магния в сыворотке [7].

Таблица 6.

Клинические и лабораторные проявления гипомагниемии. Перепечатано из [7] с разрешения Elsevier

Изменения на ЭКГ 982 981
Нервно-мышечная Сердечная Центральная нервная система Метаболическая
Слабость Аритмии Треугольник Гипокалиемия
Гипокалиемия
Возбуждение Гипокальциемия
Мышечная фасцикуляция Психоз
Положительный симптом Хвостека b Нистагм
Судороги
Дисфагия

Гипермагниемия

Поскольку почки играют решающую роль в гомеостазе магния, при запущенной хронической болезни почек компенсатор Механизмы болезни начинают становиться неадекватными, и может развиваться гипермагниемия (см. Cunningham et al [28] в этом дополнении).Симптоматическая гипермагниемия может быть вызвана чрезмерным пероральным приемом солей магния или магнийсодержащих препаратов, таких как некоторые слабительные [89] и антациды [14], особенно при их комбинированном применении у пожилых людей и при снижении функции почек [8, 67, 90– 94]. Кроме того, гипермагниемия может быть ятрогенной, если сульфат магния вводится в виде инфузии для лечения эпилепсии для профилактики судорог [67, 95] или ошибочно в высоких дозах для добавок магния [96, 97].

Сообщается о распространенности — в основном недиагностированной — гипермагниемии у госпитализированных пациентов, варьирующейся от 5,7% [98] до 7,9% [67] и 9,3% [69]. Сообщалось, что у пациентов интенсивной терапии распространенность тотальной гипермагниемии составляла 13,5%, тогда как ионизированная гипермагниемия составляла 23,6% [99]. В этих исследованиях не уточнялось, была ли гипермагниемия у госпитализированных пациентов патологическим следствием тяжелого заболевания или ятрогенным, что, возможно, отражает чрезмерное потребление магния в отделениях интенсивной терапии.

Имеются сообщения о случаях недоношенных детей с крайней гипермагниемией — уровни магния 17,5 ммоль / л [100] и 21,5 и 22,5 ммоль / л [97], что в одном случае было результатом неправильного общего парентерального питания. перемешивающее устройство. Все трое младенцев выжили. Есть и другие сообщения о пораженных новорожденных, чьи матери перенесли гестационный токсикоз и которые лечились сульфатом магния из-за экламптических судорог [7]. Сообщалось также о чрезмерном употреблении магния и интоксикации в связи с утоплением в Мертвом море.Средняя концентрация магния в сыворотке крови у 48 взрослых, которые «почти утонули» в Мертвом море, составила 3,16 ммоль / л, а у одного пациента — 13,57 ммоль / л [101–103].

Клинические признаки гипермагниемии

Концентрации магния в сыворотке крови, как сообщается в литературе, широко варьируются среди пациентов с аналогичными признаками и симптомами. Вначале могут отсутствовать непосредственные клинические признаки, а гипермагниемия какое-то время может оставаться незамеченной [67]. Например, повышенная концентрация магния (> 1.07 ммоль / л) были обнаружены в сыворотке от 7,9% от 6252 пациентов, но описание симптомов не было отмечено ни в 80% клинических карт, ни у пациентов со значениями> 1,6 ммоль / л (0,8%) [67]. Умеренно повышенный уровень магния в сыворотке крови может быть связан с гипотонией, покраснением кожи, тошнотой и рвотой, но эти симптомы чаще всего возникают только при вливании сульфата магния. В более высоких концентрациях магний может вызывать нервно-мышечную дисфункцию, от сонливости до угнетения дыхания, гипотонии, арефлексии и комы в тяжелых случаях.Сердечные эффекты гипермагниемии могут включать брадикардию; нехарактерные результаты электрокардиограммы, такие как удлинение интервалов PR, QRS и QT, полная блокада сердца, фибрилляция предсердий и асистолия. Однако эти данные не являются диагностическими или специфическими для данного метаболического нарушения [100] ().

Таблица 7.

Клинические проявления гипермагнеземии a

Mg в сыворотке (ммоль / л) Симптомы
Неврологическая ЭКГ Циркуляторно-респираторно-желудочно-кишечный тракт Комментарии
2.1–2,4 Паралитическая кишечная непроходимость [110] Брадикардия [111] Оба сообщения об отдельных случаях, один пациент страдает хронической почечной недостаточностью (клиренс креатинина 13 мл / мин) [111], ятрогенный [111]
2,5–4,0 Угнетение глубоких сухожильных рефлексов [107, 108, 109], мышечная слабость, невнятная речь, летаргия [91] Гипотония, тошнота, приливы, снижение тонуса матки после инфузии магния [109]; паралич желудочно-кишечного тракта [110] Тахикардия, отклонения зубца Т; удлиненный интервал 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 принимаются на основании клинических признаков, таких как подавление глубоких сухожильных рефлексов [27]. Сообщения о случаях [91, 110], почечная недостаточность [110]
3,7–4,9 Спутанность сознания [114], потеря глубоких сухожильных рефлексов [109], нервно-мышечная блокада, квадрипарез [115] Гипотония [114] Сообщения об отдельных случаях [114, 115], почечная недостаточность, лечение ПД [115], обзор [109]
5.0–6,95 Летаргия [94, 116], невнятная речь, сильная мышечная слабость [90] Гипотония [94, 116], учащенное дыхание b [94, 109]; остановка дыхания [95] Фибрилляция предсердий [94]; Удлинение интервала QT [92, 116] синусовая тахикардия, АВ-блокада 1 степени, брадикардия [92] Сообщения об отдельных случаях [92, 95, 116], отчеты о случаях и обзоры [90, 94], обзор [109]
До ≤7,65 и 7,3 Паралич конечностей [117] Нет остановки дыхания, небольшое снижение артериального давления [117] Синусовая аритмия, незначительные изменения желудочковой активности (зубцы T, отклонения ST, R, увеличенный 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 головного мозга, нефатальная нервно-мышечная блокада Глубокая гипотензия, легочная нефатальная остановка [118, 120], сердечно-сосудистый коллапс в дозе 25 мг. / дл (10,3 ммоль) [109] Удлиненный интервал QT, брадикардия [120] Сообщения о случаях [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 [122] Несмертельная рефрактерная брадикардия [97] Отчеты о случаях новорожденных [97, 100], клинические случаи, ребенок [122], описание отравления Мертвого моря у 48 пациентов с разной степенью интоксикации, наиболее опасная комбинация произошла, когда концентрация кальция в сыворотке также была высокой [102]

Отсутствие глубоких сухожильных рефлексов может помочь диагностировать повышенный уровень магния. [7].Рефлексы глубоких сухожилий могут быть уменьшены при концентрации магния в сыворотке> 2,5 ммоль / л и исчезнут, когда уровни превышают 5 ммоль / л. На этих уровнях также наблюдалась сильная мышечная слабость [21] ().

Лечение гипо- и гипермагниемии

В случаях легкой гипомагниемии у здоровых людей успешно применяется пероральный прием магния [68]. Острые и хронические пероральные добавки с магнием хорошо переносятся и имеют хороший профиль безопасности [104, 105].Внутривенное введение магния, в основном в виде сульфата магния, следует использовать, когда необходима немедленная коррекция, как у пациентов с желудочковой аритмией и тяжелой гипомагниемией [106].

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

  • Легкая гипо- и гипермагниемия довольно распространены, особенно у госпитализированных пациентов, и могут не быть связаны с клиническими симптомами.

  • При тяжелой гипо- и гипермагниемии симптомы частично перекрываются, что затрудняет диагностику без оценки концентрации магния в сыворотке.

Выводы

Химический состав магния уникален среди катионов, имеющих биологическое значение. Магний необходим человеку и требуется в относительно больших количествах. Магний является кофактором более 300 ферментативных реакций и, таким образом, необходим для многих важных физиологических функций, таких как сердечный ритм, сосудистый тонус, нервная функция, сокращение и расслабление мышц.Магний также необходим для образования костей, и его также можно назвать естественным «антагонистом кальция». Однако гипомагниемия довольно распространена, особенно у госпитализированных пациентов. Более того, по мере увеличения потребления рафинированных продуктов — как это, кажется, имеет место в развитых странах — дефицит магния, скорее всего, перерастет в более распространенное заболевание. Тем не менее, общий сывороточный магний редко измеряется в клинической практике. Несмотря на некоторые ограничения, оценка концентрации магния в сыворотке является недорогой и простой в использовании, а также дает важную информацию о статусе магния у пациентов.

Благодарности

Рональд Дж. Элин, отдел патологии и лабораторной медицины, медицинский факультет Университета Луисвилля, Луисвилл, Кентукки, США, тщательно исследовал основы магния и опубликовал множество научных статей по этой теме. Поскольку базовые знания приходят из этих публикаций, мы часто цитировали его работы. Кроме того, авторы благодарят Мартину Синтцель, Цюрих, Швейцария, и Иветт К. Цвик, Мюнхен, Германия, за предоставление письменной и редакционной помощи, а также Ричарда Кларка, Данчерч, Великобритания, за его комментарии к окончательной рукописи, все от имени Fresenius Medical Care Deutschland GmbH.Fresenius также предоставил неограниченный образовательный грант для покрытия расходов на подготовку этой статьи. Эти декларации соответствуют руководящим принципам Европейской ассоциации медицинских писателей.

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

Список литературы

1.Cotton FA, Wilkinson G. Weilheim, Германия: Chemie GmbH; 1967. Anorganische Chemie. [Google Scholar] 2. Weast RC. Справочник по химии и физике. Бока-Ратон, Флорида: CRC Press; 1987. [Google Scholar] 3. Hollemann AF, Wiberg E. Lehrbuch der anorganischen Chemie. Берлин, Германия: Де Грюйтер; 1964. [Google Scholar] 4. Bodaker I, Sharon I, Suzuki MT и др. Сравнительная геномика сообществ в Мертвом море: все более экстремальная среда. ISME J. 2010; 4: 399–407. [PubMed] [Google Scholar] 5. Магуайр МЭ, Коуэн Дж.А.Химия и биохимия магния. Биометаллы. 2002; 15: 203–210. [PubMed] [Google Scholar] 6. Вакер В. Магний и человек. Кембридж, Массачусетс: издательство Хавардского университета; 1980. С. 1–184. [Google Scholar] 7. Элин Р.Дж. Метаболизм магния в здоровье и болезни. Dis Mon. 1988; 34: 161–218. [PubMed] [Google Scholar] 9. Feillet-Coudray C, Coudray C, Gueux E и др. Новый тест на нагрузку крови in vitro с использованием стабильного изотопа магния для оценки статуса магния. J Nutr. 2003. 133: 1220–1223. [PubMed] [Google Scholar] 10.Saris NE, Mervaala E, Karppanen H, et al. Обновленная информация о физиологических, клинических и аналитических аспектах. Clin Chim Acta. 2000. 294: 1-26. [PubMed] [Google Scholar] 11. Граббс Р.Д., Магуайр МЭ. Магний как регуляторный катион: критерии и оценка. Магний. 1987. 6: 113–127. [PubMed] [Google Scholar] 12. Maguire ME. Магний: регулируемый и регулирующий катион. Met Ions Biol Syst. 1990; 26: 135–153. [Google Scholar] 14. Айкава Дж. Магний: его биологическое значение. Бока-Ратон, Флорида: CRC Press; 1981 г.[Google Scholar] 15. Fox C, Ramsoomair D, Carter C. Магний: его доказанное и потенциальное клиническое значение. Саут Мед Дж. 2001; 94: 1195–1201. [PubMed] [Google Scholar] 16. Левеллен Т.К., Нелп В.Б., Мурано Р. и др. Абсолютное измерение общего кальция в организме методом Ar-37 — предварительные результаты: краткое сообщение. J Nucl Med. 1977; 18: 929–932. [PubMed] [Google Scholar] 17. Элин Р.Дж. Оценка магниевого статуса для диагностики и терапии. Magnes Res. 2010; 23: 194–198. [PubMed] [Google Scholar] 18.Rude R. Расстройства магния. В: Кокко Дж., Таннен Р. (ред.) Жидкости и электролиты. Филадельфия, Пенсильвания: W.B. Компания Saunders, 1996, стр. 421–445. [Google Scholar] 20. Кролл MH, Элин RJ. Связь между концентрациями магния и белка в сыворотке крови. Clin Chem. 1985. 31: 244–246. [PubMed] [Google Scholar] 21. Туиз РМ. Магний в клинической медицине. Передние биоски. 2004; 9: 1278–1293. [PubMed] [Google Scholar] 22. Фосетт WJ, Haxby EJ, мужской DA. Магний: физиология и фармакология. Br J Anaesth. 1999; 83: 302–320.[PubMed] [Google Scholar] 23. Speich M, Bousquet B, Nicolas G. Контрольные значения ионизированного, комплексного и связанного с белками плазменного магния у мужчин и женщин. Clin Chem. 1981; 27: 246–248. [PubMed] [Google Scholar] 24. Ассоциация Вальзера М. Иона. VI. Взаимодействие между кальцием, магнием, неорганическим фосфатом, цитратом и белком в нормальной плазме человека. J Clin Invest. 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.Semin Dial. 2009; 22: 37–44. [PubMed] [Google Scholar] 26. Завещания MR, Левин MR. Фракции кальция в плазме и связывание кальция с белками у здоровых субъектов и у пациентов с гиперкальциемией и гипокальциемией. J Clin Pathol. 1971; 24: 856–866. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 27. Keller H. Klinisch-chemische Labordiagnostik für die Praxis. Штутгарт, Германия: Георг Тиме; 1991. стр. 222. [Google Scholar] 28. Каннингем Дж., Родригес Дж. М., Месса П. Магний при хронической болезни почек 3 и 4 стадии и у диализных пациентов.Clin Kidney J. 2012; 5 (Дополнение 1): i39 – i51. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 29. Шехтер М., Мерц С. Н., Пол-Лабрадор М. и др. Пероральный прием магния подавляет тромбоцит-зависимый тромбоз у пациентов с ишемической болезнью сердца. Am J Cardiol. 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 др.Дефицит магния модулирует сигнальный путь инсулина в печени, но не в мышцах крыс. J Nutr. 2000. 130: 133–138. [PubMed] [Google Scholar] 32. Barbagallo M, Dominguez LJ. Метаболизм магния при сахарном диабете 2 типа, метаболическом синдроме и инсулинорезистентности. Arch Biochem Biophys. 2007. 458: 40–47. [PubMed] [Google Scholar] 33. Takaya J, Kaneko K. Small для гестационного возраста и магния в тромбоцитах пуповинной крови: внутриутробный дефицит магния может вызвать метаболический синдром в более позднем возрасте.J 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. J Biol Chem. 1976; 251: 5069–5077. [PubMed] [Google Scholar] 35. Оррениус С., Животовский Б., Никотера П. Регулирование 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 опосредованной пузырьками кальцификации в ответ на изменения концентрации внеклеточного кальция и фосфата: потенциальный механизм ускоренной кальцификации сосудов при ESRD.J Am Soc Nephrol. 2004. 15: 2857–2867. [PubMed] [Google Scholar] 38. Эллиотт Д.А., Ризак М.А. Накопление магния в адипоцитах и ​​их плазматических мембранах, стимулированное адреналином и адренокортикотропными гормонами. J Biol Chem. 1974; 249: 3985–3990. [PubMed] [Google Scholar] 40. Полимени П.И., С. Е. Магний в сердечной мышце. Circ Res. 1973; 33: 367–374. [PubMed] [Google Scholar] 41. Роджерс Т., Махан П. Обмен радиоактивного магния у крысы. 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. С. 285–282. [Google Scholar] 43. Авиоли Л.В., Берман М. Кинетика Mg28 у человека. J Appl Physiol. 1966; 21: 1688–1694. [PubMed] [Google Scholar] 44. Маркс A, Neutra RR. Магний в питьевой воде и ишемическая болезнь сердца. Epidemiol Rev.1997; 19: 258–272. [PubMed] [Google Scholar] 45. Ford ES, Mokdad AH. Потребление магния с пищей в национальной выборке взрослого населения США.J Nutr. 2003. 133: 2879–2882. [PubMed] [Google Scholar] 46. Грэм Л., Цезарь Дж., Бурген А. Поглощение и выведение Mg 28 в желудочно-кишечном тракте у человека. Обмен веществ. 1960; 9: 646–659. [PubMed] [Google Scholar] 47. Кейн Л.Х., Ли ДБ. Абсорбция магния в кишечнике. Miner Electrolyte Metab. 1993; 19: 210–217. [PubMed] [Google Scholar] 48. де Баай JHF, Hoenderop JGJ, Bindels RJM. Регулирование баланса магния: уроки, извлеченные из генетических заболеваний человека. Clin Kidney J. 2012; 5 (Приложение 1): i15 – i24. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 49.Диркс JH. Регуляция почек и магния. Kidney Int. 1983; 23: 771–777. [PubMed] [Google Scholar] 50. Quamme GA, Dirks JH. Физиология почечного обращения с магнием. Ren Physiol. 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. J Clin Invest. 1958; 37: 430–440. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 52. Массри С.Г., Силиг М.С. Гипомагниемия и гипермагниемия. Clin Nephrol. 1977; 7: 147–153. [PubMed] [Google Scholar] 53.Elin RJ, Hosseini JM, Gill JR., Jr. Концентрации магния в эритроцитах и ​​мононуклеарных клетках крови являются нормальными у пациентов с гипомагниемией с хронической почечной недостаточностью магния. 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 (Pt 1): 23–27. [PubMed] [Google Scholar] 55. Моллер Дж. Б., Клааборг К. Э., Альструп П. и др. 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 и др. Внутриклеточные и внеклеточные фракции магния крови у гемодиализных больных; Является ли ионизированная фракция мерой избытка магния? Clin Chem. 1998. 44: 639–648. [PubMed] [Google Scholar] 57. Spiegel DM. Магний при хронической болезни почек: вопросы без ответов. Blood Purif. 2011; 31: 172–176. [PubMed] [Google Scholar] 58. Бардицеф М., Бардицеф О., Сорокин Ю. и др. Истощение внеклеточного и внутриклеточного магния при беременности и гестационном диабете.Am J Obstet Gynecol. 1995; 172: 1009–1013. [PubMed] [Google Scholar] 59. Молодой DS. Влияние преаналитических переменных на клинические лабораторные тесты. Вашингтон, округ Колумбия: AACC Press; 1997. [Google Scholar] 60. Gonzalez-Revalderia J, Garcia-Bermejo S, Menchen-Herreros A, et al. Биологические вариации Zn, Cu и Mg в сыворотке здоровых людей. Clin Chem. 1990; 36: 2140–2141. [PubMed] [Google Scholar] 61. Tietz NW. Клиническое руководство по лабораторным исследованиям. Филадельфия, Пенсильвания: У. Б. Сондерс; 1990. [Google Scholar] 62.Май-Зуравска 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 MJ, Пак CY. Пероральный тест с магниевой нагрузкой для оценки всасывания магния в кишечнике. Применение у пациентов контрольной группы, абсорбтивной гиперкальциурии, первичного гиперпаратиреоза и гипопаратиреоза. Miner Electrolyte Metab. 1982; 8: 44–51. [PubMed] [Google Scholar] 64. Коэн Л., Лаор А. Корреляция между концентрацией магния в костях и удержанием магния в тесте с внутривенной нагрузкой магнием.Magnes Res. 1990; 3: 271–274. [PubMed] [Google Scholar] 65. Грубый РК. Метаболизм и дефицит магния. Endocrinol Metab Clin North Am. 1993; 22: 377–395. [PubMed] [Google Scholar] 66. Надлер JL, Rude RK. Нарушения обмена магния. Endocrinol Metab Clin North Am. 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.Оральный прием магния улучшает чувствительность к инсулину у субъектов, не страдающих диабетом, с инсулинорезистентностью. Двойное слепое плацебо-контролируемое рандомизированное исследование. Диабет Метаб. 2004. 30: 253–258. [PubMed] [Google Scholar] 69. Wong ET, Rude RK, Singer FR и др. Высокая распространенность гипомагниемии и гипермагниемии у госпитализированных пациентов. Am J Clin Pathol. 1983; 79: 348–352. [PubMed] [Google Scholar] 70. Чернов Б., Бамбергер С., Стойко М. и др. Гипомагниемия у пациентов в послеоперационной реанимации.Грудь. 1989; 95: 391–397. [PubMed] [Google Scholar] 71. Ван Р, Райдер К.В. Частота гипомагниемии и гипермагниемии. Запрошенное против рутины. ДЖАМА. 1990; 263: 3063–3064. [PubMed] [Google Scholar] 72. Райзен Э., Вейджерс П. В., Зингер Ф. Р. и др. Дефицит магния в популяции пациентов отделения интенсивной терапии. Crit Care Med. 1985; 13: 19–21. [PubMed] [Google Scholar] 73. Бернштейн Л. Улучшение абсорбции и биодоступности магния. Гериатрические времена; 2002. 3. [Google Scholar] 74. Райан MP. Диуретики и дефицит 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. Clin Pharmacol Ther. 2000. 67: 16–21. [PubMed] [Google Scholar] 76. Wazny LD, Brophy DF. Амилорид для профилактики гипокалиемии и гипомагниемии, вызванной амфотерицином B. Энн Фармакотер. 2000; 34: 94–97. [PubMed] [Google Scholar] 77. Джун СН, Томпсон С.Б., Кеннеди М.С. и др. Корреляция гипомагниемии с началом циклоспорин-ассоциированной гипертензии у пациентов с трансплантацией костного мозга.Трансплантация. 1986; 41: 47–51. [PubMed] [Google Scholar] 78. Lote CJ, Thewles A, Wood JA и др. Гипомагниемия FK506: экскреция с мочой магния и кальция и роль паратироидного гормона. Clin Sci (Лондон) 2000; 99: 285–292. [PubMed] [Google Scholar] 79. Лайер Х., Даугард Г. Цисплатин и гипомагниемия. Cancer Treat Rev.1999; 25: 47–58. [PubMed] [Google Scholar] 80. Tejpar S, Piessevaux H, Claes K, et al. Истощение магния, связанное с антителами, нацеленными на рецепторы эпидермального фактора роста, при колоректальном раке: проспективное исследование.Ланцет Онкол. 2007. 8: 387–394. [PubMed] [Google Scholar] 81. Broeren MA, Geerdink EA, Vader HL, et al. Гипомагниемия, вызванная несколькими ингибиторами протонной помпы. Ann Intern Med. 2009. 151: 755–756. [PubMed] [Google Scholar] 82. Оцука М., Канамори Х., Сасаки С. и др. Torsades de pointes, осложняющие терапию пентамидином пневмонии, вызванной Pneumocystis carinii, при остром миелолейкозе. Intern Med. 1997; 36: 705–708. [PubMed] [Google Scholar] 83. Хайке М.М., Нагиб М.Т., Стреммель М.М. и др. Двойное слепое плацебо-контролируемое перекрестное исследование внутривенного введения сульфата магния для лечения ионизированной гипокальциемии и гипомагниемии, вызванной фоскарнетом, у пациентов со СПИДом и цитомегаловирусной инфекцией.Антимикробные агенты Chemother. 2000; 44: 2143–2148. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 84. аль-Гамди С.М., Кэмерон Э.С., Саттон Р.А. Дефицит магния: патофизиологический и клинический обзор. Am J Kidney 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 паращитовидным гормонам у органов-мишеней. Magnes Res. 1998. 11: 103–109. [PubMed] [Google Scholar] 86. Аглио Л.С., Стэнфорд Г.Г., Мадди Р. и др. Гипомагниемия часто возникает после кардиохирургических вмешательств.J Cardiothorac Vasc Anesth. 1991; 5: 201–208. [PubMed] [Google Scholar] 87. Куллер Л., Фарриер Н., Каггиула А. и др. Взаимосвязь диуретической терапии и уровней магния в сыворотке крови среди участников исследования множественных факторов риска. Am J Epidemiol. 1985; 122: 1045–1059. [PubMed] [Google Scholar] 89. Син Дж. Х., Соффер Э. Э. Побочные эффекты слабительных. Dis Colon Rectum. 2001; 44: 1201–1209. [PubMed] [Google Scholar] 90. Fung MC, Weintraub M, Bowen DL. Гипермагниемия. Пожилые потребители наркотиков из группы риска.Arch Fam Med. 1995; 4: 718–723. [PubMed] [Google Scholar] 91. Кларк Б.А., Браун Р.С. Неизвестная патологическая гипермагниемия у пожилых пациентов. Am J Nephrol. 1992; 12: 336–343. [PubMed] [Google Scholar] 92. Контани М., Хара А., Охта С. и др. Гипермагниемия, вызванная массивным приемом катарсиса у пожилой женщины без ранее существовавшей почечной дисфункции. Intern Med. 2005. 44: 448–452. [PubMed] [Google Scholar] 93. Mordes JP, Wacker WE. Избыток магния. Pharmacol Rev.1978; 29: 273–300. [PubMed] [Google Scholar] 94.Ониши С., Йошино С. Катартическая гипермагниемия со смертельным исходом у пожилых людей. Intern Med. 2006; 45: 207–210. [PubMed] [Google Scholar] 95. Cao Z, Bideau R, Valdes R, Jr и др. Острая гипермагниемия и остановка дыхания после инфузии MgSO 4 для токолиза. Clin Chim Acta. 1999; 285: 191–193. [PubMed] [Google Scholar] 96. Vissers RJ, Purssell R. Ятрогенная передозировка магния: сообщения о двух случаях. J Emerg Med. 1996. 14: 187–191. [PubMed] [Google Scholar] 97. Али А., Валентик С., Мантыч Г.Дж. и др.Ятрогенная острая гипермагниемия после тотальной инфузии парентерального питания, имитирующей синдром септического шока: два сообщения о случаях. Педиатрия. 2003; 112: e70 – e72. [PubMed] [Google Scholar] 98. Ван Р, Ван ДД. 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 тяжелобольных. Intensive Care Med. 2005. 31: 151–156. [PubMed] [Google Scholar] 100.Хьюи К.Г., Чан К.М., Вонг Е.Т. и др. Конференция по клинической патологии Медицинского центра округа Лос-Анджелес и Университета Южной Калифорнии: крайняя гипермагниемия у новорожденного. Clin Chem. 1995; 41: 615–618. [PubMed] [Google Scholar] 101. Орен С., Рапопорт Дж., Злотник М. и др. Сильная гипермагниемия из-за проглатывания воды Мертвого моря. Нефрон. 1987. 47: 199–201. [PubMed] [Google Scholar] 102. Порат А., Моссери М., Харман И. и др. Отравление водой Мертвого моря. Ann Emerg Med. 1989. 18: 187–191. [PubMed] [Google Scholar] 103.Topf JM, Murray PT. Гипомагниемия и гипермагниемия. Rev Endocr Metab Disord. 2003. 4: 195–206. [PubMed] [Google Scholar] 104. Mathers TW, Beckstrand RL. Пероральный прием добавок магния у взрослых с ишемической болезнью сердца или риском ишемической болезни сердца. J Am Acad Nurse Pract. 2009; 21: 651–657. [PubMed] [Google Scholar] 105. Фуэнтес Дж. С., Лосось AA, Сильвер Массачусетс. Острые и хронические пероральные добавки с магнием: влияние на функцию эндотелия, переносимость физических нагрузок и качество жизни у пациентов с симптоматической сердечной недостаточностью.Застойная сердечная недостаточность. 2006; 12: 9–13. [PubMed] [Google Scholar] 106. Зипес Д.П., Камм А.Дж., Борггрефе М. и др. Рекомендации ACC / AHA / ESC 2006 г. по ведению пациентов с желудочковыми аритмиями и профилактике внезапной сердечной смерти: отчет Американского колледжа кардиологов / Американской кардиологической ассоциации и Европейского общества кардиологов. Разработка рекомендаций по ведению пациентов с желудочковой аритмией 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. Semin Neurol. 1990; 10: 42–45. [PubMed] [Google Scholar] 108. Pritchard JA. Применение сульфата магния при преэклампсии-эклампсии. J Reprod Med. 1979; 23: 107–114. [PubMed] [Google Scholar] 110. Гользарян Дж., Скотт Х.В., младший, Ричардс В.О. Паралитическая кишечная непроходимость, вызванная гипермагниемией. Dig Dis Sci. 1994; 39: 1138–1142. [PubMed] [Google Scholar] 111. Berns AS, Kollmeyer KR. Магниевая брадикардия.Ann Intern Med. 1976; 85: 760–761. [PubMed] [Google Scholar] 112. Йошида А., Ито Й, Нагая К. и др. Длительные релаксантные эффекты векурония у пациентов с преднамеренной гипермагниемией: время для осторожности при кесаревом сечении. Дж. Анест. 2006; 20: 33–35. [PubMed] [Google Scholar] 114. Маклафлин С.А., МакКинни ЧП. Гипермагниемия, индуцированная антацидами, у пациента с нормальной функцией почек и кишечной непроходимостью. Энн Фармакотер. 1998. 32: 312–315. [PubMed] [Google Scholar] 115. Юнг Г.Дж., Гил Х.В., Ян Дж.О. и др. Тяжелая гипермагниемия, вызывающая квадрипарез у пациента с ПАПД.Perit Dial Int. 2008; 28: 206. [PubMed] [Google Scholar] 116. Куцал Э., Айдемир Ч., Элдес Н. и др. Тяжелая гипермагниемия в результате чрезмерного приема внутрь слабительного у ребенка без почечной недостаточности. Педиатр Emerg Care. 2007; 23: 570–572. [PubMed] [Google Scholar] 117. Сомьен Г, Хилми М, Стивен ЧР. Неспособность обезболить людей с помощью внутривенного введения сульфата магния. J Pharmacol Exp Ther. 1966; 154: 652–659. [PubMed] [Google Scholar] 118. Куреши Т., Мелонакос Т.К. Острая гипермагниемия после приема слабительных.Ann Emerg Med. 1996. 28: 552–555. [PubMed] [Google Scholar] 119. Джерард С.К., Эрнандес С., Хайям-Баши Х. Экстремальная гипермагниемия, вызванная передозировкой магнийсодержащих слабительных средств. Ann Emerg Med. 1988. 17: 728–731. [PubMed] [Google Scholar] 120. Смилкштейн М.Дж., Смолинске С.К., Кулиг К.В. и др. Тяжелая гипермагниемия из-за многократной слабительной терапии. West J Med. 1988. 148: 208–211. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 121. Риццо М.А., Фишер М., Лок JP. Гипермагниемическая псевдокома. Arch Intern Med.1993; 153: 1130–1132. [PubMed] [Google Scholar] 122. Тофил Н.М., Беннер К.В., Винклер М.К. Смертельная гипермагниемия, вызванная клизмой с солью Эпсома: случайная иллюстрация. Саут Мед Дж. 2005; 98: 253–256. [PubMed] [Google Scholar]

Основы магния

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

1 и 2

Wilhelm Jahnen-Dechent

1 RWTH Ахенский университет, Институт биомедицинской инженерии им. Гельмгольца, лаборатория биоинтерфейсов, Аахен, Германия

Маркус Кеттелин

Medizinische Klinik, Кобург, Германия

1 RWTH Ахенский университет, Институт биомедицинской инженерии Гельмгольца, Лаборатория биоинтерфейсов, Ахен, Германия

2 Klinikum Coburg, III. Medizinische Klinik, Кобург, Германия

Автор, отвечающий за переписку. Авторские права © Автор, 2012. Опубликовано Oxford University Press от имени ERA-EDTA. Все права защищены. Для получения разрешений обращайтесь по электронной почте: [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 /), который разрешает некоммерческое повторное использование, распространение и воспроизведение на любом носителе при условии правильного цитирования оригинальной работы. По вопросам коммерческого повторного использования обращайтесь по адресу [email protected] Эта статья цитируется в других статьях PMC.

Abstract

Как кофактор в многочисленных ферментативных реакциях, магний выполняет различные внутриклеточные физиологические функции. Таким образом, дисбаланс магниевого статуса — в первую очередь гипомагниемия, которая встречается чаще, чем гипермагниемия — может привести к нежелательным нервно-мышечным, сердечным или нервным расстройствам.Измерение общего содержания магния в сыворотке крови — это реальный и доступный способ отслеживания изменений статуса магния, хотя он не обязательно отражает общее содержание магния в организме. Следующий обзор посвящен естественному происхождению магния и его физиологической функции. Будут рассмотрены абсорбция и выведение магния, а также гипо- и гипермагниемия.

Ключевые слова: магний, физико-химические свойства, физиологические функции, регуляция, гипомагниемия, гипермагниемия

Введение

Магний является восьмым по распространенности элементом в земной коре [1, 2] и в основном связан с месторождениями полезных ископаемых. , например, как магнезит (карбонат магния [MgCO 3 ]) и доломит.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 ∼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 более растворимы, чем соответствующие соли кальция.В результате магний легко доступен для организмов [5]. Магний играет важную роль как для растений, так и для животных [2]. В растениях магний является центральным ионом хлорофилла [3]. У позвоночных магний является четвертым по распространенности катионом [5, 6] и необходим, особенно внутри клеток, будучи вторым по распространенности внутриклеточным катионом после калия, причем оба эти элемента жизненно важны для многих физиологических функций [6–9]. Магний также широко используется в технических и медицинских целях, от производства сплавов, пиротехники и удобрений до здравоохранения.Традиционно соли магния используются в качестве антацидов или слабительных в форме 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 группы 2 (щелочноземельный) в периодической таблице и имеет относительную атомную массу 24,305 Да [7], удельный вес 1,738 при 20 ° C [2, 3], плавление точка 648.8 ° C [2] и точка кипения 1090 ° C [3]. В растворенном состоянии магний связывает гидратную воду сильнее, чем кальций, калий и натрий. Таким образом, гидратированный катион магния трудно дегидратировать. Его радиус в ~ 400 раз больше, чем его обезвоженный радиус. Эта разница между гидратированным и дегидратированным состояниями гораздо более заметна, чем в натрия (~ 25 раз), кальция (~ 25 раз) или калия (4 раза) [5]. Следовательно, ионный радиус обезвоженного магния небольшой, но биологически значимый [6].Этот простой факт объясняет многие особенности магния, в том числе его часто антагонистическое поведение по отношению к кальцию, несмотря на аналогичную химическую активность и заряд. Например, для магния практически невозможно пройти через узкие каналы в биологических мембранах, через которые может легко пройти кальций, потому что магний, в отличие от кальция, не может быть легко отделен от его гидратной оболочки [10]. Стерические ограничения для транспортеров магния также намного больше, чем для любой другой системы транспорта катионов [5]: белки, транспортирующие магний, необходимы для распознавания большого гидратированного катиона, удаления его гидратной оболочки и доставки голого (т.е.е. дегидратированный) ион к пути трансмембранного транспорта через мембрану () [5, 11, 12]. Между кальцием и магнием существует очевидное химическое сходство, 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 дегидратированный ион подойдет.С другой стороны, магний (внизу слева) сначала должен избавиться от двух слоев, что требует больших затрат энергии (упрощенная модель).

Таблица 1.

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

Магний Кальций
Химические аспекты
Название (символ) Магний (Mg) Кальций (Ca)
Категория элемента Щелочноземельный металл Щелочноземельный металл
Изобилие Восьмой по распространенности элемент в коре Земли Пятый по численности элемент в коре Земли
Атомный номер 12 20
Валентность 2 2
Кристаллическая структура Гексагональная Грань -центрированная кубическая
Атомный радиус 0.65 Å 0,94 Å
Атомный вес 24,305 г / моль 40,08 г / моль
Удельный вес 1,738 (20 ° C) 1,55 (20 ° C)
Количество гидратных оболочек Два слоя Один слой
Радиус после гидратации ∼400 × больше, чем его обезвоженная форма ∼25 × больше, чем его обезвоженная форма
Изотопы Магний в природе существует в три стабильных изотопа: Кальций имеет пять стабильных изотопов:
[24] Mg (наиболее распространенный изотоп) [40] Ca (наиболее распространенный изотоп)
[ 25] Mg [42] Ca
[26] Mg [43] Ca
[ 28] Mg радиоактивный, β-распад [44] Ca
[46] Ca
Физиологические аспекты
Наличие в организме человека Нормальный диапазон концентрации сыворотки: 0.65–1,05 ммоль / л, разделенные на три фракции: Нормальный диапазон концентрации сыворотки: 2,2–2,6 ммоль / л, разделенный на три фракции:
Свободная, ионизированная (ультрафильтруемая фракция): 55–70% Свободный, ионизированный (ультрафильтруемая фракция): 47,5–50%
Связанный с белком (не ультрафильтруемый): 20–30% Связанный с белком (не ультрафильтруемый): 42–46%
Комплексный (цитрат, бикарбонат, фосфат): 5–15% Комплексный (цитрат, бикарбонат, фосфат): 6.0–6,5%
Общее содержание в организме взрослых ∼24 г ∼1000 г
Функция в отношении гибели клеток Антиапоптотическая Проапоптотическая
Информация, полученная уровень сыворотки Уровень сыворотки не отражает общее содержание тела Уровень сыворотки не отражает общее содержание тела

Физиологическая роль магния в организме

Тело большинства животных содержит ∼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 взрослого человека массой 70 кг и 20% жира 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 в организме магния) [16].

Распространение в организме человека

Около 99% всего магния в организме находится в костях, мышцах и немышечных мягких тканях [17] (см. Также).Примерно 50–60% магния находится в качестве поверхностных заместителей гидроксиапатитового минерального компонента кости [14, 18]. Иллюстрация биоапатита показана на. Большая часть оставшегося магния содержится в скелетных мышцах и мягких тканях [14]. Содержание магния в костях уменьшается с возрастом, и магний, хранящийся таким образом, не является полностью биодоступным во время депривации магния [5]. Тем не менее, кость обеспечивает большой обменный пул, который нейтрализует резкие изменения концентрации магния в сыворотке [19].В целом, одна треть скелетного магния является обменной, служа резервуаром для поддержания физиологических уровней внеклеточного магния [19].

Таблица 2.

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

Ткань Масса тела (кг сырого веса) Концентрация (ммоль / кг сырого веса) Содержание (ммоль) % от общего магния в организме
Сыворотка 3.0 0,85 2,6 0,3
Эритроциты 2,0 2,5 5,0 0,5
Мягкие ткани 22,7 8,5 193,0 900 19,382 Мышца 30,0 9,0 270,0 27,0
Кость 12,3 43,2 530,1 52,9
Всего 70.0 64,05 1000,7 100,0

Блок кристаллов гидроксиапатита. Апатит эмали содержит самые низкие концентрации ионов карбоната и магния и богат фторидом F. Дентин и кость имеют самые высокие уровни ионов карбоната и магния, но имеют низкое содержание фторида. Фторид снижает растворимость и увеличивает химическую стабильность, карбонаты, хлориды и особенно магний — все они увеличивают растворимость в остальном очень нерастворимого минерала.Химически минерал представляет собой сильно замещенный карбонизированный гидроксиапатит кальция (ГАП). В отсутствие точного анализа состава биогенные формы этого минерала вместе именуются «биоапатитом». Са, кальций; Na, натрий; Mg, 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% ионизировано, 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 эритроцитах (эритроцитах) [5, 7, 21, 22]. Магний в сыворотке, как и кальций, можно разделить на три фракции. Он свободен / ионизирован, связан с белком или в комплексе с анионами, такими как фосфат, бикарбонат и цитрат или сульфат (,). Однако из трех фракций в плазме ионизированный магний обладает наибольшей биологической активностью [5, 7, 21, 22].

Общий сывороточный магний присутствует в трех различных состояниях.Из-за различных методов измерения результаты, опубликованные для каждого состояния сывороточного магния, значительно различаются. Поэтому предоставляется диапазон для каждого состояния [7, 21, 23–24]. Дополнительные данные см. Также в статье Каннингема и др. . [28] в этом дополнении.

Магний в основном находится внутри клетки [7], где он действует как противоион для богатого энергией АТФ и ядерных кислот. Магний является кофактором более 300 ферментативных реакций [8, 10]. Магний критически стабилизирует ферменты, включая многие реакции образования АТФ [14].АТФ универсально необходим для использования 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 нейромедиаторов зависят от магния. Также важно отметить, что магний способствует регуляции сосудистого тонуса, сердечного ритма, тромбоза, активируемого тромбоцитами, и образования 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, он служит кофактором в ферментативных реакциях a . Перепечатано из [8] с разрешения автора.

+ / K + -ATPase
Ферментная функция
Ферментный субстрат (ATP-Mg, GTP-Mg)
Киназы B
Гексокиназа
Креатинкиназа
Протеинкиназа
ATPases или GTPases
Ca 2+ -ATPase
Cyclases
Adenylate cyclase
Guanylate cyclase
Прямая активация фермента
Креатинкиназа
5-Фосфорибозилпирофосфатсинтетаза
Аденилатциклаза
Na + / K + -ATPase
Мембранная функция
Адгезия клеток
Трансмембранный поток электролита
Антагонист кальция
Сокращение / расслабление мышц
Высвобождение нейромедиатора
Проводимость потенциала действия в узловой ткани
Структурная функция
Белки
Полирибосомы
Нуклеиновые кислоты
Множественные ферментные комплексы
Митохондрии

Например, при сокращении мышц магний стимулирует обратный захват кальция кальцием. 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.

Уже давно подозревали, 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 масштабные проспективные исследования, чтобы определить, связаны ли добавки магния с пищей с положительными эффектами в этой группе [32].

Недавние эпидемиологические исследования показали, что относительно молодой гестационный возраст 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 влиять на потомство на протяжении всей жизни [33].

Есть также свидетельства того, 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 на моторных замыкательных пластинках [6]. Таким образом, магний можно рассматривать как естественный «антагонист кальция». В то время как кальций является мощным «пусковым механизмом смерти» [35], магний — нет [34]: магний подавляет вызванную кальцием гибель клеток [36]. Он оказывает антиапоптотическое действие при переходе митохондриальной проницаемости и противодействует апоптозу, вызванному перегрузкой кальцием.Магний важен для здоровья и болезней, о чем будет подробнее рассказано в этой добавке в статье Гейгера и Ваннера [37].

Регулирование притока и оттока магния

Существуют значительные различия в плазменном / тканевом обмене магния между различными органами животных, а также между видами животных [5]. Эти наблюдения показывают, что разные типы клеток по-разному обрабатывают магний, что опять же отличается от кальция [10]. Миокард, паренхима почек, жировая ткань, скелетные мышцы, ткань мозга и лимфоциты обменивают внутриклеточный и внеклеточный магний с разной скоростью.В сердце, почках и адипоцитах млекопитающих общий внутриклеточный магний может обмениваться с плазменным магнием в течение 3–4 часов [38–42]. У человека равновесие по магнию среди большинства тканевых компартментов достигается очень медленно, если вообще достигается [17]. Около 85% магния во всем организме, измеряемого как [28] Mg, либо не подлежит обмену, либо обменивается очень медленно, с примерным периодом биологического полураспада 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 сообщаются с дозировками, скорректированными с учетом возраста, пола и статуса питания. Институт медицины рекомендует взрослым женщинам и мужчинам 310–360 мг и 400–420 мг соответственно. Другие рекомендации в литературе предполагают более низкую суточную минимальную дозу 350 мг для мужчин и 280–300 мг магния для женщин (355 мг во время беременности и кормления грудью) [2, 7, 10, 18].

В то время как питьевая вода составляет ~ 10% суточного потребления магния [44], хлорофилл (и, следовательно, зеленые овощи) является основным источником магния.Орехи, семена и необработанные злаки также богаты магнием [15]. Бобовые, фрукты, мясо и рыба имеют промежуточную концентрацию магния. Низкие концентрации магния обнаружены в молочных продуктах [7]. Примечательно, что обработанные пищевые продукты содержат 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 своего естественного запаса магния.С другой стороны, добавки с магнием являются очень популярными пищевыми добавками, особенно среди физически активных.

Всасывание и выведение магния

Гомеостаз магния поддерживается кишечником, костями и почками. Магний, как и кальций, всасывается в кишечнике и хранится в костных минералах, а избыток магния выводится почками и фекалиями (). Магний в основном всасывается в тонком кишечнике [21, 15, 46], хотя некоторое количество также поступает через толстый кишечник [7, 10, 47].Известны две транспортные системы для магния в кишечнике (как описано в статье de Baaij и др. [48] в этом дополнении). Большая часть магния всасывается в тонком кишечнике посредством пассивного параклеточного механизма, который управляется электрохимическим градиентом и сопротивлением растворителю. Незначительная, но важная регулирующая фракция магния транспортируется через трансклеточный переносчик транзиентного потенциального канала рецептора, члена меластатина (TRPM) 6 и TRPM7 — членов семейства длинных транзиентных потенциальных каналов рецептора, которые также играют важную роль в абсорбции кальция в кишечнике [ 21].Из общего количества магния, потребляемого с пищей, только около 24–76% всасывается в кишечнике, а остальная часть выводится с фекалиями [46]. Примечательно, что всасывание в кишечнике не прямо пропорционально потреблению магния, а зависит, главным образом, от статуса магния. Чем ниже уровень магния, тем больше этого элемента всасывается в кишечнике, поэтому относительное всасывание магния будет высоким при низком потреблении и наоборот. Когда концентрация магния в кишечнике низкая, преобладает активный трансцеллюлярный транспорт, прежде всего в дистальных отделах тонкой кишки и толстой кишки (подробнее см. De Baaij et al. [48] в этом приложении).

Весы магния. Значения указаны на основе [7]. Коэффициент перевода миллиграммов в миллимоль составляет 0,04113.

Почки играют решающую роль в гомеостазе магния [18, 49–51], поскольку концентрация магния в сыворотке в первую очередь контролируется его выведением с мочой [7]. Экскреция магния подчиняется циркадному ритму, максимальная выведение происходит ночью [15]. В физиологических условиях ~ 2400 мг магния в плазме фильтруется клубочками.Около 95% отфильтрованной нагрузки немедленно реабсорбируется, и только 3–5% выводятся с мочой [10, 52], то есть около 100 мг. Примечательно, что транспорт магния отличается от транспорта большинства других ионов, поскольку основным местом реабсорбции является не проксимальный каналец, а толстый восходящий конец петли Генле. Здесь реабсорбируется 60–70% магния, а еще небольшой процент (~ 10%) абсорбируется в дистальных канальцах. Однако почки могут снижать или увеличивать выведение 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 уменьшения его выведения; с другой стороны, магний также может быстро выводиться из организма в случае избыточного потребления [18]. Хотя реабсорбция в основном зависит от уровня магния в плазме, гормоны играют лишь второстепенную роль (например, паратироидный гормон, антидиуретический гормон, глюкагон, кальцитонин), за исключением эстрогена из этого правила.

  • Магний необходим для человека и должен потребляться регулярно и в достаточном количестве для предотвращения дефицита.

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

  • Всасывание является сложным и зависит от статуса магния человека, а выведение контролируется в основном почками.

Оценка статуса магния

Концентрация магния в сыворотке

На сегодняшний день доступны три основных подхода для клинических испытаний (). Самым распространенным тестом для оценки уровня магния и статуса магния у пациентов является концентрация магния в сыворотке [21, 56], что очень важно в клинической медицине, особенно для быстрой оценки острых изменений магниевого статуса [17].Однако концентрация магния в сыворотке не коррелирует с пулами тканей, за исключением интерстициальной жидкости и кости. Он также не отражает общий уровень магния в организме [17, 57]. Только 1% всего магния в организме присутствует во внеклеточных жидкостях, и только 0,3% всего магния в организме содержится в сыворотке, поэтому сывороточные концентрации магния [22] являются плохими предикторами внутриклеточного / общего содержания магния в организме [7]. Эта ситуация сравнима с оценкой общего кальция в организме путем измерения сывороточного кальция, который также не дает адекватного представления об общем содержании в организме.Как и в случае со многими контрольными значениями, лабораторные параметры также будут варьироваться от лаборатории к лаборатории, что приведет к незначительному изменению диапазонов для оцениваемых «здоровых» групп населения. То, что считается «нормальным уровнем», на самом деле может быть немного слишком низким, что представляет собой умеренный дефицит магния, присутствующий в нормальной популяции [17].

Таблица 4.

Оценка магния [7, 21]

903 Кроме того являются индивидуумами, в частности, теми, кто с тонким хроническим дефицитом магния, уровень магния в сыворотке которого находится в пределах нормы, но у которого все еще может быть дефицит магния в организме.И наоборот: некоторые люди — хотя и очень немногие — имеют низкий уровень магния в сыворотке, 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 максимальной нагрузки, поскольку более низкие уровни в сыворотке крови наблюдаются после упражнений на выносливость [58, 59], а также во время третьего триместра беременности. Существует также внутрииндивидуальная изменчивость [60]. Более того, на измерения сильно влияет гемолиз (и, следовательно, задержка отделения крови) и билирубин [59].

У здоровых людей концентрация магния в сыворотке поддерживается в пределах физиологического диапазона [13, 15, 18]. Этот референсный диапазон составляет 0,65–1,05 ммоль / л для общей концентрации 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 у здоровых людей аналогична сыворотке и составляет 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 быть особенно актуально у пациентов, получающих эритропоэтин. Таким образом, при измерении уровня магния в сыворотке важно избегать гемолиза, чтобы не допустить неправильной интерпретации [17, 22].

Хотя могут применяться некоторые ограничения, сывороточная концентрация магния все еще используется в качестве стандарта для оценки статуса магния у пациентов [21]. Это оказалось полезным при обнаружении быстрых внеклеточных изменений.Кроме того, измерение содержания магния в сыворотке возможно и недорого [Например: Mg в сыворотке (фотометрическая оценка / AAS) — Германия (Synlab, Аугсбург): EBM 32248 (EBM = einheitlicher Bewertungsmaßstab für Ärzte, kassenärztliche Abrechnung); €; GOÄ 3621 1,00 (GOÄ = Gebührenordnung für Ärzte, частный; тарифная сетка для врачей) = 2,33 €; Дания (лаборатория терапевтов, Копенгаген): 87,50 DDK = 11,66 €; Франция (Биомнис, Иври-сюр-Сен) = 1,89 €] и должна стать более распространенной в клинической практике.

Круглосуточное выделение с мочой

Другой подход к оценке статуса магния — это экскреция магния с мочой. Этот тест является громоздким, особенно для пожилых людей, поскольку он требует, по крайней мере, надежных и полных 24-часовых временных рамок [54]. Поскольку циркадный ритм лежит в основе выведения магния почками, важно собрать суточный образец мочи для точной оценки экскреции и абсорбции магния. Этот тест особенно ценен для оценки потери магния почками из-за приема лекарств или физиологического статуса пациентов [7].Результаты предоставят этиологическую информацию: в то время как высокая экскреция с мочой указывает на почечное истощение магния, низкие значения указывают на недостаточное потребление или абсорбцию [7].

Испытание на удержание магния — «испытание на нагрузку»

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

Изотопный анализ магния

Магний существует в трех различных изотопах: 78,7% встречается в виде [24] Mg, 10,1% — в виде [25] Mg и 11,2% — в виде [26] Mg [5]. [28] Mg радиоактивен и был коммерчески доступен для научных целей в 1950-1970-х годах. Радиоактивные индикаторные элементы в анализах поглощения ионов позволяют рассчитать начальное изменение содержания ионов в клетках. [28] Mg распадается при испускании 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 использование. [26] Mg использовалось для оценки абсорбции магния из желудочно-кишечного тракта, что представляло проблемы питания и анализа. Хотя исследования изотопов магния могут предоставить важную информацию, они ограничены исследованиями [7].Были использованы суррогаты 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 транспорта катионов. Наиболее распространенным суррогатом является Mn 2+ , который может заменять магний в большинстве ферментов, где АТФ-Mg используется в качестве субстрата [5].

  • Оценка общей концентрации магния в сыворотке — наиболее практичный и недорогой подход для выявления острых изменений магниевого статуса.

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

Патофизиология

Гипомагниемия

Определение дефицита магния кажется более простым, чем оно есть, прежде всего потому, что точные клинические тесты для оценки статуса магния все еще отсутствуют. Оценка концентрации магния в сыворотке и сбор 24-часового образца мочи для определения экскреции магния в настоящее время являются наиболее важными лабораторными тестами для диагностики гипомагниемии.Следующим шагом будет выполнение теста на удержание магния [7].

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

Гипомагниемия часто встречается у госпитализированных пациентов с частотой от 9 до 65% [67, 69–72]. Особенно высока частота гипомагниемии в отделениях интенсивной терапии. Кроме того, сообщалось о значительной связи между гипомагниемией и хирургическим вмешательством на пищеводе [70].У этих тяжелобольных пациентов потребление магния с пищей, вероятно, было недостаточным. Некоторые лекарства были связаны с истощением магния (хотя взаимосвязь между этими факторами остается неясной), что подвергает больных повышенному риску острой гипомагниемии. К таким лекарствам относятся аминогликозиды, цисплатин, дигоксин, фуросемид, амфотерицин B и циклоспорин A [67, 70] (). Более того, было замечено, что у пациентов с тяжелой гипомагниемией повышается уровень смертности [67, 70].Поэтому рекомендуется оценка статуса магния, особенно у тех, кто находится в критическом состоянии. При обнаружении гипомагниемии необходимо устранить — если это возможно — лежащую в основе патологию, чтобы изменить состояние истощения [73].

Таблица 5.

Параметры, при которых может возникать симптоматическая гипомагниемия

Магний в:
Сыворотка
Эритроциты a
Лейкоциты b
Мышцы c
Оценка метаболизма через:
Исследования баланса
Изотопные анализы
Почечная экскреция магния
Удержание магния после острого введения
Уровни свободного магния с :
Флуоресцентные зонды d
Ионоселективные электроды e
Спектроскопия ядерного магнитного резонанса f g
Металлохромные красители
: [6]
Сниженное потребление пищи:
Недоедание
Парентеральные инфузии без магния
Гастроинтестинальная мальабсорбция
Тяжелая или длительная хроническая диарея [6–8]
Повышенная потеря почек [6]:
Врожденные или приобретенные дефекты канальцев (см. De Baaij et al. [48] в этом дополнении)
Лекарственное средство:
Петлевые диуретики a [7, 74]
Аминогликозиды [7, 8, 70, 75]
Амфотерицин B [ 8, 76]
Циклоспорин [8, 77] и такролимус [78]
Цисплатин [8, 79]
Цетуксимаб [80]
Омепразол [81]
Пентамидин [8, 82]
Foscarnet [83]
Эндокринные причины:
Первичный и вторичный гиперальдостеронизм [8, 84]
Синдром голодных костей, e.грамм. после операции по поводу первичного гиперпаратиреоза b [7, 8]
Синдром несоответствующей гиперсекреции антидиуретического гормона
Сахарный диабет [6, 8]
Другие причины: Стресс
Хронический алкоголизм c [7, 8]
Чрезмерная лактация, тепло, длительные физические нагрузки [6]
Тяжелые ожоги [6, 85]
Операция искусственного кровообращения [86]
Ятрогенный [6] ]

Гипомагниемия связана с плохим состоянием (злокачественные опухоли, цирроз или цереброваскулярное заболевание) [70] и рядом других заболеваний.Дефицит магния может возникать из-за снижения потребления, вызванного плохим питанием или парентеральными инфузиями, не содержащими магния, из-за снижения абсорбции и увеличения желудочно-кишечных потерь, например, при хронической диарее, мальабсорбции или резекции / шунтировании кишечника [6–8]. Дефицит также может быть вызван повышенной экскрецией магния при некоторых заболеваниях, таких как сахарный диабет, почечные канальцевые нарушения, гиперкальциемия, гипертиреоз или альдостеронизм, а также в ходе чрезмерной лактации или использования диуретиков ().Компартментное перераспределение магния при таких заболеваниях, как острый панкреатит, может быть другой причиной острой гипомагниемии [7]. Кроме того, существует несколько наследственных форм почечной гипомагниемии [88]. Эти генетические изменения привели к обнаружению различных переносчиков (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 в сыворотке уравновешивается магнием из костей. Таким образом, есть люди с концентрацией магния в сыворотке в пределах референсного интервала, у которых наблюдается общий дефицит магния в организме. Уровни магния в сыворотке и суточных образцах мочи могут быть нормальными, поэтому в случае сомнений следует рассмотреть возможность парентерального введения магния с оценкой удержания [7]. Хронический скрытый дефицит магния был связан с атеросклерозом, инфарктом миокарда, гипертонией (см. Также Гейгера и Ваннера [37] в этой добавке.), злокачественные опухоли, камни в почках, изменение липидов крови, предменструальный синдром и психические расстройства.

Клинические признаки гипомагниемии

Клинические признаки гипо- и гипермагниемии часто совпадают и довольно неспецифичны. Проявления гипомагназемии могут включать тремор, возбуждение, фасцикуляцию мышц, депрессию, сердечную аритмию и гипокалиемию [6, 10, 67] (). Ранние признаки дефицита магния включают потерю аппетита, тошноту, рвоту, утомляемость и слабость [67].По мере нарастания дефицита магния могут возникать онемение, покалывание, мышечные сокращения, судороги, судороги, внезапные изменения в поведении, вызванные чрезмерной электрической активностью мозга, изменения личности [67], ненормальное сердцебиение и коронарные спазмы. Тяжелая гипомагниемия обычно сопровождается другими дисбалансами электролитов, такими как низкий уровень кальция и калия в крови (механизмы см. De Baaij et al. [48] в этой добавке). Однако даже у пациентов с тяжелой гипомагниемией клинические признаки, связанные с дефицитом магния, могут отсутствовать [7].Кроме того, похоже, что существует большая вероятность клинических симптомов при быстром снижении концентрации магния в сыворотке по сравнению с более постепенным изменением. Поэтому врачи не должны ждать появления клинических признаков, прежде чем проверять уровень магния в сыворотке [7].

Таблица 6.

Клинические и лабораторные проявления гипомагниемии. Перепечатано из [7] с разрешения Elsevier

Изменения на ЭКГ 982 981
Нервно-мышечная Сердечная Центральная нервная система Метаболическая
Слабость Аритмии Треугольник Гипокалиемия
Гипокалиемия
Возбуждение Гипокальциемия
Мышечная фасцикуляция Психоз
Положительный симптом Хвостека b Нистагм
Судороги
Дисфагия

Гипермагниемия

Поскольку почки играют решающую роль в гомеостазе магния, при запущенной хронической болезни почек компенсатор Механизмы болезни начинают становиться неадекватными, и может развиваться гипермагниемия (см. Cunningham et al [28] в этом дополнении).Симптоматическая гипермагниемия может быть вызвана чрезмерным пероральным приемом солей магния или магнийсодержащих препаратов, таких как некоторые слабительные [89] и антациды [14], особенно при их комбинированном применении у пожилых людей и при снижении функции почек [8, 67, 90– 94]. Кроме того, гипермагниемия может быть ятрогенной, если сульфат магния вводится в виде инфузии для лечения эпилепсии для профилактики судорог [67, 95] или ошибочно в высоких дозах для добавок магния [96, 97].

Сообщается о распространенности — в основном недиагностированной — гипермагниемии у госпитализированных пациентов, варьирующейся от 5,7% [98] до 7,9% [67] и 9,3% [69]. Сообщалось, что у пациентов интенсивной терапии распространенность тотальной гипермагниемии составляла 13,5%, тогда как ионизированная гипермагниемия составляла 23,6% [99]. В этих исследованиях не уточнялось, была ли гипермагниемия у госпитализированных пациентов патологическим следствием тяжелого заболевания или ятрогенным, что, возможно, отражает чрезмерное потребление магния в отделениях интенсивной терапии.

Имеются сообщения о случаях недоношенных детей с крайней гипермагниемией — уровни магния 17,5 ммоль / л [100] и 21,5 и 22,5 ммоль / л [97], что в одном случае было результатом неправильного общего парентерального питания. перемешивающее устройство. Все трое младенцев выжили. Есть и другие сообщения о пораженных новорожденных, чьи матери перенесли гестационный токсикоз и которые лечились сульфатом магния из-за экламптических судорог [7]. Сообщалось также о чрезмерном употреблении магния и интоксикации в связи с утоплением в Мертвом море.Средняя концентрация магния в сыворотке крови у 48 взрослых, которые «почти утонули» в Мертвом море, составила 3,16 ммоль / л, а у одного пациента — 13,57 ммоль / л [101–103].

Клинические признаки гипермагниемии

Концентрации магния в сыворотке крови, как сообщается в литературе, широко варьируются среди пациентов с аналогичными признаками и симптомами. Вначале могут отсутствовать непосредственные клинические признаки, а гипермагниемия какое-то время может оставаться незамеченной [67]. Например, повышенная концентрация магния (> 1.07 ммоль / л) были обнаружены в сыворотке от 7,9% от 6252 пациентов, но описание симптомов не было отмечено ни в 80% клинических карт, ни у пациентов со значениями> 1,6 ммоль / л (0,8%) [67]. Умеренно повышенный уровень магния в сыворотке крови может быть связан с гипотонией, покраснением кожи, тошнотой и рвотой, но эти симптомы чаще всего возникают только при вливании сульфата магния. В более высоких концентрациях магний может вызывать нервно-мышечную дисфункцию, от сонливости до угнетения дыхания, гипотонии, арефлексии и комы в тяжелых случаях.Сердечные эффекты гипермагниемии могут включать брадикардию; нехарактерные результаты электрокардиограммы, такие как удлинение интервалов PR, QRS и QT, полная блокада сердца, фибрилляция предсердий и асистолия. Однако эти данные не являются диагностическими или специфическими для данного метаболического нарушения [100] ().

Таблица 7.

Клинические проявления гипермагнеземии a

Mg в сыворотке (ммоль / л) Симптомы
Неврологическая ЭКГ Циркуляторно-респираторно-желудочно-кишечный тракт Комментарии
2.1–2,4 Паралитическая кишечная непроходимость [110] Брадикардия [111] Оба сообщения об отдельных случаях, один пациент страдает хронической почечной недостаточностью (клиренс креатинина 13 мл / мин) [111], ятрогенный [111]
2,5–4,0 Угнетение глубоких сухожильных рефлексов [107, 108, 109], мышечная слабость, невнятная речь, летаргия [91] Гипотония, тошнота, приливы, снижение тонуса матки после инфузии магния [109]; паралич желудочно-кишечного тракта [110] Тахикардия, отклонения зубца Т; удлиненный интервал 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 принимаются на основании клинических признаков, таких как подавление глубоких сухожильных рефлексов [27]. Сообщения о случаях [91, 110], почечная недостаточность [110]
3,7–4,9 Спутанность сознания [114], потеря глубоких сухожильных рефлексов [109], нервно-мышечная блокада, квадрипарез [115] Гипотония [114] Сообщения об отдельных случаях [114, 115], почечная недостаточность, лечение ПД [115], обзор [109]
5.0–6,95 Летаргия [94, 116], невнятная речь, сильная мышечная слабость [90] Гипотония [94, 116], учащенное дыхание b [94, 109]; остановка дыхания [95] Фибрилляция предсердий [94]; Удлинение интервала QT [92, 116] синусовая тахикардия, АВ-блокада 1 степени, брадикардия [92] Сообщения об отдельных случаях [92, 95, 116], отчеты о случаях и обзоры [90, 94], обзор [109]
До ≤7,65 и 7,3 Паралич конечностей [117] Нет остановки дыхания, небольшое снижение артериального давления [117] Синусовая аритмия, незначительные изменения желудочковой активности (зубцы T, отклонения ST, R, увеличенный 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 головного мозга, нефатальная нервно-мышечная блокада Глубокая гипотензия, легочная нефатальная остановка [118, 120], сердечно-сосудистый коллапс в дозе 25 мг. / дл (10,3 ммоль) [109] Удлиненный интервал QT, брадикардия [120] Сообщения о случаях [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 [122] Несмертельная рефрактерная брадикардия [97] Отчеты о случаях новорожденных [97, 100], клинические случаи, ребенок [122], описание отравления Мертвого моря у 48 пациентов с разной степенью интоксикации, наиболее опасная комбинация произошла, когда концентрация кальция в сыворотке также была высокой [102]

Отсутствие глубоких сухожильных рефлексов может помочь диагностировать повышенный уровень магния. [7].Рефлексы глубоких сухожилий могут быть уменьшены при концентрации магния в сыворотке> 2,5 ммоль / л и исчезнут, когда уровни превышают 5 ммоль / л. На этих уровнях также наблюдалась сильная мышечная слабость [21] ().

Лечение гипо- и гипермагниемии

В случаях легкой гипомагниемии у здоровых людей успешно применяется пероральный прием магния [68]. Острые и хронические пероральные добавки с магнием хорошо переносятся и имеют хороший профиль безопасности [104, 105].Внутривенное введение магния, в основном в виде сульфата магния, следует использовать, когда необходима немедленная коррекция, как у пациентов с желудочковой аритмией и тяжелой гипомагниемией [106].

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

  • Легкая гипо- и гипермагниемия довольно распространены, особенно у госпитализированных пациентов, и могут не быть связаны с клиническими симптомами.

  • При тяжелой гипо- и гипермагниемии симптомы частично перекрываются, что затрудняет диагностику без оценки концентрации магния в сыворотке.

Выводы

Химический состав магния уникален среди катионов, имеющих биологическое значение. Магний необходим человеку и требуется в относительно больших количествах. Магний является кофактором более 300 ферментативных реакций и, таким образом, необходим для многих важных физиологических функций, таких как сердечный ритм, сосудистый тонус, нервная функция, сокращение и расслабление мышц.Магний также необходим для образования костей, и его также можно назвать естественным «антагонистом кальция». Однако гипомагниемия довольно распространена, особенно у госпитализированных пациентов. Более того, по мере увеличения потребления рафинированных продуктов — как это, кажется, имеет место в развитых странах — дефицит магния, скорее всего, перерастет в более распространенное заболевание. Тем не менее, общий сывороточный магний редко измеряется в клинической практике. Несмотря на некоторые ограничения, оценка концентрации магния в сыворотке является недорогой и простой в использовании, а также дает важную информацию о статусе магния у пациентов.

Благодарности

Рональд Дж. Элин, отдел патологии и лабораторной медицины, медицинский факультет Университета Луисвилля, Луисвилл, Кентукки, США, тщательно исследовал основы магния и опубликовал множество научных статей по этой теме. Поскольку базовые знания приходят из этих публикаций, мы часто цитировали его работы. Кроме того, авторы благодарят Мартину Синтцель, Цюрих, Швейцария, и Иветт К. Цвик, Мюнхен, Германия, за предоставление письменной и редакционной помощи, а также Ричарда Кларка, Данчерч, Великобритания, за его комментарии к окончательной рукописи, все от имени Fresenius Medical Care Deutschland GmbH.Fresenius также предоставил неограниченный образовательный грант для покрытия расходов на подготовку этой статьи. Эти декларации соответствуют руководящим принципам Европейской ассоциации медицинских писателей.

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

Список литературы

1.Cotton FA, Wilkinson G. Weilheim, Германия: Chemie GmbH; 1967. Anorganische Chemie. [Google Scholar] 2. Weast RC. Справочник по химии и физике. Бока-Ратон, Флорида: CRC Press; 1987. [Google Scholar] 3. Hollemann AF, Wiberg E. Lehrbuch der anorganischen Chemie. Берлин, Германия: Де Грюйтер; 1964. [Google Scholar] 4. Bodaker I, Sharon I, Suzuki MT и др. Сравнительная геномика сообществ в Мертвом море: все более экстремальная среда. ISME J. 2010; 4: 399–407. [PubMed] [Google Scholar] 5. Магуайр МЭ, Коуэн Дж.А.Химия и биохимия магния. Биометаллы. 2002; 15: 203–210. [PubMed] [Google Scholar] 6. Вакер В. Магний и человек. Кембридж, Массачусетс: издательство Хавардского университета; 1980. С. 1–184. [Google Scholar] 7. Элин Р.Дж. Метаболизм магния в здоровье и болезни. Dis Mon. 1988; 34: 161–218. [PubMed] [Google Scholar] 9. Feillet-Coudray C, Coudray C, Gueux E и др. Новый тест на нагрузку крови in vitro с использованием стабильного изотопа магния для оценки статуса магния. J Nutr. 2003. 133: 1220–1223. [PubMed] [Google Scholar] 10.Saris NE, Mervaala E, Karppanen H, et al. Обновленная информация о физиологических, клинических и аналитических аспектах. Clin Chim Acta. 2000. 294: 1-26. [PubMed] [Google Scholar] 11. Граббс Р.Д., Магуайр МЭ. Магний как регуляторный катион: критерии и оценка. Магний. 1987. 6: 113–127. [PubMed] [Google Scholar] 12. Maguire ME. Магний: регулируемый и регулирующий катион. Met Ions Biol Syst. 1990; 26: 135–153. [Google Scholar] 14. Айкава Дж. Магний: его биологическое значение. Бока-Ратон, Флорида: CRC Press; 1981 г.[Google Scholar] 15. Fox C, Ramsoomair D, Carter C. Магний: его доказанное и потенциальное клиническое значение. Саут Мед Дж. 2001; 94: 1195–1201. [PubMed] [Google Scholar] 16. Левеллен Т.К., Нелп В.Б., Мурано Р. и др. Абсолютное измерение общего кальция в организме методом Ar-37 — предварительные результаты: краткое сообщение. J Nucl Med. 1977; 18: 929–932. [PubMed] [Google Scholar] 17. Элин Р.Дж. Оценка магниевого статуса для диагностики и терапии. Magnes Res. 2010; 23: 194–198. [PubMed] [Google Scholar] 18.Rude R. Расстройства магния. В: Кокко Дж., Таннен Р. (ред.) Жидкости и электролиты. Филадельфия, Пенсильвания: W.B. Компания Saunders, 1996, стр. 421–445. [Google Scholar] 20. Кролл MH, Элин RJ. Связь между концентрациями магния и белка в сыворотке крови. Clin Chem. 1985. 31: 244–246. [PubMed] [Google Scholar] 21. Туиз РМ. Магний в клинической медицине. Передние биоски. 2004; 9: 1278–1293. [PubMed] [Google Scholar] 22. Фосетт WJ, Haxby EJ, мужской DA. Магний: физиология и фармакология. Br J Anaesth. 1999; 83: 302–320.[PubMed] [Google Scholar] 23. Speich M, Bousquet B, Nicolas G. Контрольные значения ионизированного, комплексного и связанного с белками плазменного магния у мужчин и женщин. Clin Chem. 1981; 27: 246–248. [PubMed] [Google Scholar] 24. Ассоциация Вальзера М. Иона. VI. Взаимодействие между кальцием, магнием, неорганическим фосфатом, цитратом и белком в нормальной плазме человека. J Clin Invest. 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.Semin Dial. 2009; 22: 37–44. [PubMed] [Google Scholar] 26. Завещания MR, Левин MR. Фракции кальция в плазме и связывание кальция с белками у здоровых субъектов и у пациентов с гиперкальциемией и гипокальциемией. J Clin Pathol. 1971; 24: 856–866. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 27. Keller H. Klinisch-chemische Labordiagnostik für die Praxis. Штутгарт, Германия: Георг Тиме; 1991. стр. 222. [Google Scholar] 28. Каннингем Дж., Родригес Дж. М., Месса П. Магний при хронической болезни почек 3 и 4 стадии и у диализных пациентов.Clin Kidney J. 2012; 5 (Дополнение 1): i39 – i51. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 29. Шехтер М., Мерц С. Н., Пол-Лабрадор М. и др. Пероральный прием магния подавляет тромбоцит-зависимый тромбоз у пациентов с ишемической болезнью сердца. Am J Cardiol. 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 др.Дефицит магния модулирует сигнальный путь инсулина в печени, но не в мышцах крыс. J Nutr. 2000. 130: 133–138. [PubMed] [Google Scholar] 32. Barbagallo M, Dominguez LJ. Метаболизм магния при сахарном диабете 2 типа, метаболическом синдроме и инсулинорезистентности. Arch Biochem Biophys. 2007. 458: 40–47. [PubMed] [Google Scholar] 33. Takaya J, Kaneko K. Small для гестационного возраста и магния в тромбоцитах пуповинной крови: внутриутробный дефицит магния может вызвать метаболический синдром в более позднем возрасте.J 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. J Biol Chem. 1976; 251: 5069–5077. [PubMed] [Google Scholar] 35. Оррениус С., Животовский Б., Никотера П. Регулирование 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 опосредованной пузырьками кальцификации в ответ на изменения концентрации внеклеточного кальция и фосфата: потенциальный механизм ускоренной кальцификации сосудов при ESRD.J Am Soc Nephrol. 2004. 15: 2857–2867. [PubMed] [Google Scholar] 38. Эллиотт Д.А., Ризак М.А. Накопление магния в адипоцитах и ​​их плазматических мембранах, стимулированное адреналином и адренокортикотропными гормонами. J Biol Chem. 1974; 249: 3985–3990. [PubMed] [Google Scholar] 40. Полимени П.И., С. Е. Магний в сердечной мышце. Circ Res. 1973; 33: 367–374. [PubMed] [Google Scholar] 41. Роджерс Т., Махан П. Обмен радиоактивного магния у крысы. 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. С. 285–282. [Google Scholar] 43. Авиоли Л.В., Берман М. Кинетика Mg28 у человека. J Appl Physiol. 1966; 21: 1688–1694. [PubMed] [Google Scholar] 44. Маркс A, Neutra RR. Магний в питьевой воде и ишемическая болезнь сердца. Epidemiol Rev.1997; 19: 258–272. [PubMed] [Google Scholar] 45. Ford ES, Mokdad AH. Потребление магния с пищей в национальной выборке взрослого населения США.J Nutr. 2003. 133: 2879–2882. [PubMed] [Google Scholar] 46. Грэм Л., Цезарь Дж., Бурген А. Поглощение и выведение Mg 28 в желудочно-кишечном тракте у человека. Обмен веществ. 1960; 9: 646–659. [PubMed] [Google Scholar] 47. Кейн Л.Х., Ли ДБ. Абсорбция магния в кишечнике. Miner Electrolyte Metab. 1993; 19: 210–217. [PubMed] [Google Scholar] 48. де Баай JHF, Hoenderop JGJ, Bindels RJM. Регулирование баланса магния: уроки, извлеченные из генетических заболеваний человека. Clin Kidney J. 2012; 5 (Приложение 1): i15 – i24. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 49.Диркс JH. Регуляция почек и магния. Kidney Int. 1983; 23: 771–777. [PubMed] [Google Scholar] 50. Quamme GA, Dirks JH. Физиология почечного обращения с магнием. Ren Physiol. 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. J Clin Invest. 1958; 37: 430–440. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 52. Массри С.Г., Силиг М.С. Гипомагниемия и гипермагниемия. Clin Nephrol. 1977; 7: 147–153. [PubMed] [Google Scholar] 53.Elin RJ, Hosseini JM, Gill JR., Jr. Концентрации магния в эритроцитах и ​​мононуклеарных клетках крови являются нормальными у пациентов с гипомагниемией с хронической почечной недостаточностью магния. 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 (Pt 1): 23–27. [PubMed] [Google Scholar] 55. Моллер Дж. Б., Клааборг К. Э., Альструп П. и др. 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 и др. Внутриклеточные и внеклеточные фракции магния крови у гемодиализных больных; Является ли ионизированная фракция мерой избытка магния? Clin Chem. 1998. 44: 639–648. [PubMed] [Google Scholar] 57. Spiegel DM. Магний при хронической болезни почек: вопросы без ответов. Blood Purif. 2011; 31: 172–176. [PubMed] [Google Scholar] 58. Бардицеф М., Бардицеф О., Сорокин Ю. и др. Истощение внеклеточного и внутриклеточного магния при беременности и гестационном диабете.Am J Obstet Gynecol. 1995; 172: 1009–1013. [PubMed] [Google Scholar] 59. Молодой DS. Влияние преаналитических переменных на клинические лабораторные тесты. Вашингтон, округ Колумбия: AACC Press; 1997. [Google Scholar] 60. Gonzalez-Revalderia J, Garcia-Bermejo S, Menchen-Herreros A, et al. Биологические вариации Zn, Cu и Mg в сыворотке здоровых людей. Clin Chem. 1990; 36: 2140–2141. [PubMed] [Google Scholar] 61. Tietz NW. Клиническое руководство по лабораторным исследованиям. Филадельфия, Пенсильвания: У. Б. Сондерс; 1990. [Google Scholar] 62.Май-Зуравска 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 MJ, Пак CY. Пероральный тест с магниевой нагрузкой для оценки всасывания магния в кишечнике. Применение у пациентов контрольной группы, абсорбтивной гиперкальциурии, первичного гиперпаратиреоза и гипопаратиреоза. Miner Electrolyte Metab. 1982; 8: 44–51. [PubMed] [Google Scholar] 64. Коэн Л., Лаор А. Корреляция между концентрацией магния в костях и удержанием магния в тесте с внутривенной нагрузкой магнием.Magnes Res. 1990; 3: 271–274. [PubMed] [Google Scholar] 65. Грубый РК. Метаболизм и дефицит магния. Endocrinol Metab Clin North Am. 1993; 22: 377–395. [PubMed] [Google Scholar] 66. Надлер JL, Rude RK. Нарушения обмена магния. Endocrinol Metab Clin North Am. 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.Оральный прием магния улучшает чувствительность к инсулину у субъектов, не страдающих диабетом, с инсулинорезистентностью. Двойное слепое плацебо-контролируемое рандомизированное исследование. Диабет Метаб. 2004. 30: 253–258. [PubMed] [Google Scholar] 69. Wong ET, Rude RK, Singer FR и др. Высокая распространенность гипомагниемии и гипермагниемии у госпитализированных пациентов. Am J Clin Pathol. 1983; 79: 348–352. [PubMed] [Google Scholar] 70. Чернов Б., Бамбергер С., Стойко М. и др. Гипомагниемия у пациентов в послеоперационной реанимации.Грудь. 1989; 95: 391–397. [PubMed] [Google Scholar] 71. Ван Р, Райдер К.В. Частота гипомагниемии и гипермагниемии. Запрошенное против рутины. ДЖАМА. 1990; 263: 3063–3064. [PubMed] [Google Scholar] 72. Райзен Э., Вейджерс П. В., Зингер Ф. Р. и др. Дефицит магния в популяции пациентов отделения интенсивной терапии. Crit Care Med. 1985; 13: 19–21. [PubMed] [Google Scholar] 73. Бернштейн Л. Улучшение абсорбции и биодоступности магния. Гериатрические времена; 2002. 3. [Google Scholar] 74. Райан MP. Диуретики и дефицит 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. Clin Pharmacol Ther. 2000. 67: 16–21. [PubMed] [Google Scholar] 76. Wazny LD, Brophy DF. Амилорид для профилактики гипокалиемии и гипомагниемии, вызванной амфотерицином B. Энн Фармакотер. 2000; 34: 94–97. [PubMed] [Google Scholar] 77. Джун СН, Томпсон С.Б., Кеннеди М.С. и др. Корреляция гипомагниемии с началом циклоспорин-ассоциированной гипертензии у пациентов с трансплантацией костного мозга.Трансплантация. 1986; 41: 47–51. [PubMed] [Google Scholar] 78. Lote CJ, Thewles A, Wood JA и др. Гипомагниемия FK506: экскреция с мочой магния и кальция и роль паратироидного гормона. Clin Sci (Лондон) 2000; 99: 285–292. [PubMed] [Google Scholar] 79. Лайер Х., Даугард Г. Цисплатин и гипомагниемия. Cancer Treat Rev.1999; 25: 47–58. [PubMed] [Google Scholar] 80. Tejpar S, Piessevaux H, Claes K, et al. Истощение магния, связанное с антителами, нацеленными на рецепторы эпидермального фактора роста, при колоректальном раке: проспективное исследование.Ланцет Онкол. 2007. 8: 387–394. [PubMed] [Google Scholar] 81. Broeren MA, Geerdink EA, Vader HL, et al. Гипомагниемия, вызванная несколькими ингибиторами протонной помпы. Ann Intern Med. 2009. 151: 755–756. [PubMed] [Google Scholar] 82. Оцука М., Канамори Х., Сасаки С. и др. Torsades de pointes, осложняющие терапию пентамидином пневмонии, вызванной Pneumocystis carinii, при остром миелолейкозе. Intern Med. 1997; 36: 705–708. [PubMed] [Google Scholar] 83. Хайке М.М., Нагиб М.Т., Стреммель М.М. и др. Двойное слепое плацебо-контролируемое перекрестное исследование внутривенного введения сульфата магния для лечения ионизированной гипокальциемии и гипомагниемии, вызванной фоскарнетом, у пациентов со СПИДом и цитомегаловирусной инфекцией.Антимикробные агенты Chemother. 2000; 44: 2143–2148. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 84. аль-Гамди С.М., Кэмерон Э.С., Саттон Р.А. Дефицит магния: патофизиологический и клинический обзор. Am J Kidney 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 паращитовидным гормонам у органов-мишеней. Magnes Res. 1998. 11: 103–109. [PubMed] [Google Scholar] 86. Аглио Л.С., Стэнфорд Г.Г., Мадди Р. и др. Гипомагниемия часто возникает после кардиохирургических вмешательств.J Cardiothorac Vasc Anesth. 1991; 5: 201–208. [PubMed] [Google Scholar] 87. Куллер Л., Фарриер Н., Каггиула А. и др. Взаимосвязь диуретической терапии и уровней магния в сыворотке крови среди участников исследования множественных факторов риска. Am J Epidemiol. 1985; 122: 1045–1059. [PubMed] [Google Scholar] 89. Син Дж. Х., Соффер Э. Э. Побочные эффекты слабительных. Dis Colon Rectum. 2001; 44: 1201–1209. [PubMed] [Google Scholar] 90. Fung MC, Weintraub M, Bowen DL. Гипермагниемия. Пожилые потребители наркотиков из группы риска.Arch Fam Med. 1995; 4: 718–723. [PubMed] [Google Scholar] 91. Кларк Б.А., Браун Р.С. Неизвестная патологическая гипермагниемия у пожилых пациентов. Am J Nephrol. 1992; 12: 336–343. [PubMed] [Google Scholar] 92. Контани М., Хара А., Охта С. и др. Гипермагниемия, вызванная массивным приемом катарсиса у пожилой женщины без ранее существовавшей почечной дисфункции. Intern Med. 2005. 44: 448–452. [PubMed] [Google Scholar] 93. Mordes JP, Wacker WE. Избыток магния. Pharmacol Rev.1978; 29: 273–300. [PubMed] [Google Scholar] 94.Ониши С., Йошино С. Катартическая гипермагниемия со смертельным исходом у пожилых людей. Intern Med. 2006; 45: 207–210. [PubMed] [Google Scholar] 95. Cao Z, Bideau R, Valdes R, Jr и др. Острая гипермагниемия и остановка дыхания после инфузии MgSO 4 для токолиза. Clin Chim Acta. 1999; 285: 191–193. [PubMed] [Google Scholar] 96. Vissers RJ, Purssell R. Ятрогенная передозировка магния: сообщения о двух случаях. J Emerg Med. 1996. 14: 187–191. [PubMed] [Google Scholar] 97. Али А., Валентик С., Мантыч Г.Дж. и др.Ятрогенная острая гипермагниемия после тотальной инфузии парентерального питания, имитирующей синдром септического шока: два сообщения о случаях. Педиатрия. 2003; 112: e70 – e72. [PubMed] [Google Scholar] 98. Ван Р, Ван ДД. 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 тяжелобольных. Intensive Care Med. 2005. 31: 151–156. [PubMed] [Google Scholar] 100.Хьюи К.Г., Чан К.М., Вонг Е.Т. и др. Конференция по клинической патологии Медицинского центра округа Лос-Анджелес и Университета Южной Калифорнии: крайняя гипермагниемия у новорожденного. Clin Chem. 1995; 41: 615–618. [PubMed] [Google Scholar] 101. Орен С., Рапопорт Дж., Злотник М. и др. Сильная гипермагниемия из-за проглатывания воды Мертвого моря. Нефрон. 1987. 47: 199–201. [PubMed] [Google Scholar] 102. Порат А., Моссери М., Харман И. и др. Отравление водой Мертвого моря. Ann Emerg Med. 1989. 18: 187–191. [PubMed] [Google Scholar] 103.Topf JM, Murray PT. Гипомагниемия и гипермагниемия. Rev Endocr Metab Disord. 2003. 4: 195–206. [PubMed] [Google Scholar] 104. Mathers TW, Beckstrand RL. Пероральный прием добавок магния у взрослых с ишемической болезнью сердца или риском ишемической болезни сердца. J Am Acad Nurse Pract. 2009; 21: 651–657. [PubMed] [Google Scholar] 105. Фуэнтес Дж. С., Лосось AA, Сильвер Массачусетс. Острые и хронические пероральные добавки с магнием: влияние на функцию эндотелия, переносимость физических нагрузок и качество жизни у пациентов с симптоматической сердечной недостаточностью.Застойная сердечная недостаточность. 2006; 12: 9–13. [PubMed] [Google Scholar] 106. Зипес Д.П., Камм А.Дж., Борггрефе М. и др. Рекомендации ACC / AHA / ESC 2006 г. по ведению пациентов с желудочковыми аритмиями и профилактике внезапной сердечной смерти: отчет Американского колледжа кардиологов / Американской кардиологической ассоциации и Европейского общества кардиологов. Разработка рекомендаций по ведению пациентов с желудочковой аритмией 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. Semin Neurol. 1990; 10: 42–45. [PubMed] [Google Scholar] 108. Pritchard JA. Применение сульфата магния при преэклампсии-эклампсии. J Reprod Med. 1979; 23: 107–114. [PubMed] [Google Scholar] 110. Гользарян Дж., Скотт Х.В., младший, Ричардс В.О. Паралитическая кишечная непроходимость, вызванная гипермагниемией. Dig Dis Sci. 1994; 39: 1138–1142. [PubMed] [Google Scholar] 111. Berns AS, Kollmeyer KR. Магниевая брадикардия.Ann Intern Med. 1976; 85: 760–761. [PubMed] [Google Scholar] 112. Йошида А., Ито Й, Нагая К. и др. Длительные релаксантные эффекты векурония у пациентов с преднамеренной гипермагниемией: время для осторожности при кесаревом сечении. Дж. Анест. 2006; 20: 33–35. [PubMed] [Google Scholar] 114. Маклафлин С.А., МакКинни ЧП. Гипермагниемия, индуцированная антацидами, у пациента с нормальной функцией почек и кишечной непроходимостью. Энн Фармакотер. 1998. 32: 312–315. [PubMed] [Google Scholar] 115. Юнг Г.Дж., Гил Х.В., Ян Дж.О. и др. Тяжелая гипермагниемия, вызывающая квадрипарез у пациента с ПАПД.Perit Dial Int. 2008; 28: 206. [PubMed] [Google Scholar] 116. Куцал Э., Айдемир Ч., Элдес Н. и др. Тяжелая гипермагниемия в результате чрезмерного приема внутрь слабительного у ребенка без почечной недостаточности. Педиатр Emerg Care. 2007; 23: 570–572. [PubMed] [Google Scholar] 117. Сомьен Г, Хилми М, Стивен ЧР. Неспособность обезболить людей с помощью внутривенного введения сульфата магния. J Pharmacol Exp Ther. 1966; 154: 652–659. [PubMed] [Google Scholar] 118. Куреши Т., Мелонакос Т.К. Острая гипермагниемия после приема слабительных.Ann Emerg Med. 1996. 28: 552–555. [PubMed] [Google Scholar] 119. Джерард С.К., Эрнандес С., Хайям-Баши Х. Экстремальная гипермагниемия, вызванная передозировкой магнийсодержащих слабительных средств. Ann Emerg Med. 1988. 17: 728–731. [PubMed] [Google Scholar] 120. Смилкштейн М.Дж., Смолинске С.К., Кулиг К.В. и др. Тяжелая гипермагниемия из-за многократной слабительной терапии. West J Med. 1988. 148: 208–211. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 121. Риццо М.А., Фишер М., Лок JP. Гипермагниемическая псевдокома. Arch Intern Med.1993; 153: 1130–1132. [PubMed] [Google Scholar] 122. Тофил Н.М., Беннер К.В., Винклер М.К. Смертельная гипермагниемия, вызванная клизмой с солью Эпсома: случайная иллюстрация. Саут Мед Дж. 2005; 98: 253–256. [PubMed] [Google Scholar]

Основы магния

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

1 и 2

Wilhelm Jahnen-Dechent

1 RWTH Ахенский университет, Институт биомедицинской инженерии им. Гельмгольца, лаборатория биоинтерфейсов, Аахен, Германия

Маркус Кеттелин

Medizinische Klinik, Кобург, Германия

1 RWTH Ахенский университет, Институт биомедицинской инженерии Гельмгольца, Лаборатория биоинтерфейсов, Ахен, Германия

2 Klinikum Coburg, III. Medizinische Klinik, Кобург, Германия

Автор, отвечающий за переписку. Авторские права © Автор, 2012. Опубликовано Oxford University Press от имени ERA-EDTA. Все права защищены. Для получения разрешений обращайтесь по электронной почте: [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 /), который разрешает некоммерческое повторное использование, распространение и воспроизведение на любом носителе при условии правильного цитирования оригинальной работы. По вопросам коммерческого повторного использования обращайтесь по адресу [email protected] Эта статья цитируется в других статьях PMC.

Abstract

Как кофактор в многочисленных ферментативных реакциях, магний выполняет различные внутриклеточные физиологические функции. Таким образом, дисбаланс магниевого статуса — в первую очередь гипомагниемия, которая встречается чаще, чем гипермагниемия — может привести к нежелательным нервно-мышечным, сердечным или нервным расстройствам.Измерение общего содержания магния в сыворотке крови — это реальный и доступный способ отслеживания изменений статуса магния, хотя он не обязательно отражает общее содержание магния в организме. Следующий обзор посвящен естественному происхождению магния и его физиологической функции. Будут рассмотрены абсорбция и выведение магния, а также гипо- и гипермагниемия.

Ключевые слова: магний, физико-химические свойства, физиологические функции, регуляция, гипомагниемия, гипермагниемия

Введение

Магний является восьмым по распространенности элементом в земной коре [1, 2] и в основном связан с месторождениями полезных ископаемых. , например, как магнезит (карбонат магния [MgCO 3 ]) и доломит.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 ∼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 более растворимы, чем соответствующие соли кальция.В результате магний легко доступен для организмов [5]. Магний играет важную роль как для растений, так и для животных [2]. В растениях магний является центральным ионом хлорофилла [3]. У позвоночных магний является четвертым по распространенности катионом [5, 6] и необходим, особенно внутри клеток, будучи вторым по распространенности внутриклеточным катионом после калия, причем оба эти элемента жизненно важны для многих физиологических функций [6–9]. Магний также широко используется в технических и медицинских целях, от производства сплавов, пиротехники и удобрений до здравоохранения.Традиционно соли магния используются в качестве антацидов или слабительных в форме 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 группы 2 (щелочноземельный) в периодической таблице и имеет относительную атомную массу 24,305 Да [7], удельный вес 1,738 при 20 ° C [2, 3], плавление точка 648.8 ° C [2] и точка кипения 1090 ° C [3]. В растворенном состоянии магний связывает гидратную воду сильнее, чем кальций, калий и натрий. Таким образом, гидратированный катион магния трудно дегидратировать. Его радиус в ~ 400 раз больше, чем его обезвоженный радиус. Эта разница между гидратированным и дегидратированным состояниями гораздо более заметна, чем в натрия (~ 25 раз), кальция (~ 25 раз) или калия (4 раза) [5]. Следовательно, ионный радиус обезвоженного магния небольшой, но биологически значимый [6].Этот простой факт объясняет многие особенности магния, в том числе его часто антагонистическое поведение по отношению к кальцию, несмотря на аналогичную химическую активность и заряд. Например, для магния практически невозможно пройти через узкие каналы в биологических мембранах, через которые может легко пройти кальций, потому что магний, в отличие от кальция, не может быть легко отделен от его гидратной оболочки [10]. Стерические ограничения для транспортеров магния также намного больше, чем для любой другой системы транспорта катионов [5]: белки, транспортирующие магний, необходимы для распознавания большого гидратированного катиона, удаления его гидратной оболочки и доставки голого (т.е.е. дегидратированный) ион к пути трансмембранного транспорта через мембрану () [5, 11, 12]. Между кальцием и магнием существует очевидное химическое сходство, 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 дегидратированный ион подойдет.С другой стороны, магний (внизу слева) сначала должен избавиться от двух слоев, что требует больших затрат энергии (упрощенная модель).

Таблица 1.

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

Магний Кальций
Химические аспекты
Название (символ) Магний (Mg) Кальций (Ca)
Категория элемента Щелочноземельный металл Щелочноземельный металл
Изобилие Восьмой по распространенности элемент в коре Земли Пятый по численности элемент в коре Земли
Атомный номер 12 20
Валентность 2 2
Кристаллическая структура Гексагональная Грань -центрированная кубическая
Атомный радиус 0.65 Å 0,94 Å
Атомный вес 24,305 г / моль 40,08 г / моль
Удельный вес 1,738 (20 ° C) 1,55 (20 ° C)
Количество гидратных оболочек Два слоя Один слой
Радиус после гидратации ∼400 × больше, чем его обезвоженная форма ∼25 × больше, чем его обезвоженная форма
Изотопы Магний в природе существует в три стабильных изотопа: Кальций имеет пять стабильных изотопов:
[24] Mg (наиболее распространенный изотоп) [40] Ca (наиболее распространенный изотоп)
[ 25] Mg [42] Ca
[26] Mg [43] Ca
[ 28] Mg радиоактивный, β-распад [44] Ca
[46] Ca
Физиологические аспекты
Наличие в организме человека Нормальный диапазон концентрации сыворотки: 0.65–1,05 ммоль / л, разделенные на три фракции: Нормальный диапазон концентрации сыворотки: 2,2–2,6 ммоль / л, разделенный на три фракции:
Свободная, ионизированная (ультрафильтруемая фракция): 55–70% Свободный, ионизированный (ультрафильтруемая фракция): 47,5–50%
Связанный с белком (не ультрафильтруемый): 20–30% Связанный с белком (не ультрафильтруемый): 42–46%
Комплексный (цитрат, бикарбонат, фосфат): 5–15% Комплексный (цитрат, бикарбонат, фосфат): 6.0–6,5%
Общее содержание в организме взрослых ∼24 г ∼1000 г
Функция в отношении гибели клеток Антиапоптотическая Проапоптотическая
Информация, полученная уровень сыворотки Уровень сыворотки не отражает общее содержание тела Уровень сыворотки не отражает общее содержание тела

Физиологическая роль магния в организме

Тело большинства животных содержит ∼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 взрослого человека массой 70 кг и 20% жира 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 в организме магния) [16].

Распространение в организме человека

Около 99% всего магния в организме находится в костях, мышцах и немышечных мягких тканях [17] (см. Также).Примерно 50–60% магния находится в качестве поверхностных заместителей гидроксиапатитового минерального компонента кости [14, 18]. Иллюстрация биоапатита показана на. Большая часть оставшегося магния содержится в скелетных мышцах и мягких тканях [14]. Содержание магния в костях уменьшается с возрастом, и магний, хранящийся таким образом, не является полностью биодоступным во время депривации магния [5]. Тем не менее, кость обеспечивает большой обменный пул, который нейтрализует резкие изменения концентрации магния в сыворотке [19].В целом, одна треть скелетного магния является обменной, служа резервуаром для поддержания физиологических уровней внеклеточного магния [19].

Таблица 2.

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

Ткань Масса тела (кг сырого веса) Концентрация (ммоль / кг сырого веса) Содержание (ммоль) % от общего магния в организме
Сыворотка 3.0 0,85 2,6 0,3
Эритроциты 2,0 2,5 5,0 0,5
Мягкие ткани 22,7 8,5 193,0 900 19,382 Мышца 30,0 9,0 270,0 27,0
Кость 12,3 43,2 530,1 52,9
Всего 70.0 64,05 1000,7 100,0

Блок кристаллов гидроксиапатита. Апатит эмали содержит самые низкие концентрации ионов карбоната и магния и богат фторидом F. Дентин и кость имеют самые высокие уровни ионов карбоната и магния, но имеют низкое содержание фторида. Фторид снижает растворимость и увеличивает химическую стабильность, карбонаты, хлориды и особенно магний — все они увеличивают растворимость в остальном очень нерастворимого минерала.Химически минерал представляет собой сильно замещенный карбонизированный гидроксиапатит кальция (ГАП). В отсутствие точного анализа состава биогенные формы этого минерала вместе именуются «биоапатитом». Са, кальций; Na, натрий; Mg, 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% ионизировано, 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 эритроцитах (эритроцитах) [5, 7, 21, 22]. Магний в сыворотке, как и кальций, можно разделить на три фракции. Он свободен / ионизирован, связан с белком или в комплексе с анионами, такими как фосфат, бикарбонат и цитрат или сульфат (,). Однако из трех фракций в плазме ионизированный магний обладает наибольшей биологической активностью [5, 7, 21, 22].

Общий сывороточный магний присутствует в трех различных состояниях.Из-за различных методов измерения результаты, опубликованные для каждого состояния сывороточного магния, значительно различаются. Поэтому предоставляется диапазон для каждого состояния [7, 21, 23–24]. Дополнительные данные см. Также в статье Каннингема и др. . [28] в этом дополнении.

Магний в основном находится внутри клетки [7], где он действует как противоион для богатого энергией АТФ и ядерных кислот. Магний является кофактором более 300 ферментативных реакций [8, 10]. Магний критически стабилизирует ферменты, включая многие реакции образования АТФ [14].АТФ универсально необходим для использования 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 нейромедиаторов зависят от магния. Также важно отметить, что магний способствует регуляции сосудистого тонуса, сердечного ритма, тромбоза, активируемого тромбоцитами, и образования 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, он служит кофактором в ферментативных реакциях a . Перепечатано из [8] с разрешения автора.

+ / K + -ATPase
Ферментная функция
Ферментный субстрат (ATP-Mg, GTP-Mg)
Киназы B
Гексокиназа
Креатинкиназа
Протеинкиназа
ATPases или GTPases
Ca 2+ -ATPase
Cyclases
Adenylate cyclase
Guanylate cyclase
Прямая активация фермента
Креатинкиназа
5-Фосфорибозилпирофосфатсинтетаза
Аденилатциклаза
Na + / K + -ATPase
Мембранная функция
Адгезия клеток
Трансмембранный поток электролита
Антагонист кальция
Сокращение / расслабление мышц
Высвобождение нейромедиатора
Проводимость потенциала действия в узловой ткани
Структурная функция
Белки
Полирибосомы
Нуклеиновые кислоты
Множественные ферментные комплексы
Митохондрии

Например, при сокращении мышц магний стимулирует обратный захват кальция кальцием. 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.

Уже давно подозревали, 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 масштабные проспективные исследования, чтобы определить, связаны ли добавки магния с пищей с положительными эффектами в этой группе [32].

Недавние эпидемиологические исследования показали, что относительно молодой гестационный возраст 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 влиять на потомство на протяжении всей жизни [33].

Есть также свидетельства того, 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 на моторных замыкательных пластинках [6]. Таким образом, магний можно рассматривать как естественный «антагонист кальция». В то время как кальций является мощным «пусковым механизмом смерти» [35], магний — нет [34]: магний подавляет вызванную кальцием гибель клеток [36]. Он оказывает антиапоптотическое действие при переходе митохондриальной проницаемости и противодействует апоптозу, вызванному перегрузкой кальцием.Магний важен для здоровья и болезней, о чем будет подробнее рассказано в этой добавке в статье Гейгера и Ваннера [37].

Регулирование притока и оттока магния

Существуют значительные различия в плазменном / тканевом обмене магния между различными органами животных, а также между видами животных [5]. Эти наблюдения показывают, что разные типы клеток по-разному обрабатывают магний, что опять же отличается от кальция [10]. Миокард, паренхима почек, жировая ткань, скелетные мышцы, ткань мозга и лимфоциты обменивают внутриклеточный и внеклеточный магний с разной скоростью.В сердце, почках и адипоцитах млекопитающих общий внутриклеточный магний может обмениваться с плазменным магнием в течение 3–4 часов [38–42]. У человека равновесие по магнию среди большинства тканевых компартментов достигается очень медленно, если вообще достигается [17]. Около 85% магния во всем организме, измеряемого как [28] Mg, либо не подлежит обмену, либо обменивается очень медленно, с примерным периодом биологического полураспада 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 сообщаются с дозировками, скорректированными с учетом возраста, пола и статуса питания. Институт медицины рекомендует взрослым женщинам и мужчинам 310–360 мг и 400–420 мг соответственно. Другие рекомендации в литературе предполагают более низкую суточную минимальную дозу 350 мг для мужчин и 280–300 мг магния для женщин (355 мг во время беременности и кормления грудью) [2, 7, 10, 18].

В то время как питьевая вода составляет ~ 10% суточного потребления магния [44], хлорофилл (и, следовательно, зеленые овощи) является основным источником магния.Орехи, семена и необработанные злаки также богаты магнием [15]. Бобовые, фрукты, мясо и рыба имеют промежуточную концентрацию магния. Низкие концентрации магния обнаружены в молочных продуктах [7]. Примечательно, что обработанные пищевые продукты содержат 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 своего естественного запаса магния.С другой стороны, добавки с магнием являются очень популярными пищевыми добавками, особенно среди физически активных.

Всасывание и выведение магния

Гомеостаз магния поддерживается кишечником, костями и почками. Магний, как и кальций, всасывается в кишечнике и хранится в костных минералах, а избыток магния выводится почками и фекалиями (). Магний в основном всасывается в тонком кишечнике [21, 15, 46], хотя некоторое количество также поступает через толстый кишечник [7, 10, 47].Известны две транспортные системы для магния в кишечнике (как описано в статье de Baaij и др. [48] в этом дополнении). Большая часть магния всасывается в тонком кишечнике посредством пассивного параклеточного механизма, который управляется электрохимическим градиентом и сопротивлением растворителю. Незначительная, но важная регулирующая фракция магния транспортируется через трансклеточный переносчик транзиентного потенциального канала рецептора, члена меластатина (TRPM) 6 и TRPM7 — членов семейства длинных транзиентных потенциальных каналов рецептора, которые также играют важную роль в абсорбции кальция в кишечнике [ 21].Из общего количества магния, потребляемого с пищей, только около 24–76% всасывается в кишечнике, а остальная часть выводится с фекалиями [46]. Примечательно, что всасывание в кишечнике не прямо пропорционально потреблению магния, а зависит, главным образом, от статуса магния. Чем ниже уровень магния, тем больше этого элемента всасывается в кишечнике, поэтому относительное всасывание магния будет высоким при низком потреблении и наоборот. Когда концентрация магния в кишечнике низкая, преобладает активный трансцеллюлярный транспорт, прежде всего в дистальных отделах тонкой кишки и толстой кишки (подробнее см. De Baaij et al. [48] в этом приложении).

Весы магния. Значения указаны на основе [7]. Коэффициент перевода миллиграммов в миллимоль составляет 0,04113.

Почки играют решающую роль в гомеостазе магния [18, 49–51], поскольку концентрация магния в сыворотке в первую очередь контролируется его выведением с мочой [7]. Экскреция магния подчиняется циркадному ритму, максимальная выведение происходит ночью [15]. В физиологических условиях ~ 2400 мг магния в плазме фильтруется клубочками.Около 95% отфильтрованной нагрузки немедленно реабсорбируется, и только 3–5% выводятся с мочой [10, 52], то есть около 100 мг. Примечательно, что транспорт магния отличается от транспорта большинства других ионов, поскольку основным местом реабсорбции является не проксимальный каналец, а толстый восходящий конец петли Генле. Здесь реабсорбируется 60–70% магния, а еще небольшой процент (~ 10%) абсорбируется в дистальных канальцах. Однако почки могут снижать или увеличивать выведение 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 уменьшения его выведения; с другой стороны, магний также может быстро выводиться из организма в случае избыточного потребления [18]. Хотя реабсорбция в основном зависит от уровня магния в плазме, гормоны играют лишь второстепенную роль (например, паратироидный гормон, антидиуретический гормон, глюкагон, кальцитонин), за исключением эстрогена из этого правила.

  • Магний необходим для человека и должен потребляться регулярно и в достаточном количестве для предотвращения дефицита.

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

  • Всасывание является сложным и зависит от статуса магния человека, а выведение контролируется в основном почками.

Оценка статуса магния

Концентрация магния в сыворотке

На сегодняшний день доступны три основных подхода для клинических испытаний (). Самым распространенным тестом для оценки уровня магния и статуса магния у пациентов является концентрация магния в сыворотке [21, 56], что очень важно в клинической медицине, особенно для быстрой оценки острых изменений магниевого статуса [17].Однако концентрация магния в сыворотке не коррелирует с пулами тканей, за исключением интерстициальной жидкости и кости. Он также не отражает общий уровень магния в организме [17, 57]. Только 1% всего магния в организме присутствует во внеклеточных жидкостях, и только 0,3% всего магния в организме содержится в сыворотке, поэтому сывороточные концентрации магния [22] являются плохими предикторами внутриклеточного / общего содержания магния в организме [7]. Эта ситуация сравнима с оценкой общего кальция в организме путем измерения сывороточного кальция, который также не дает адекватного представления об общем содержании в организме.Как и в случае со многими контрольными значениями, лабораторные параметры также будут варьироваться от лаборатории к лаборатории, что приведет к незначительному изменению диапазонов для оцениваемых «здоровых» групп населения. То, что считается «нормальным уровнем», на самом деле может быть немного слишком низким, что представляет собой умеренный дефицит магния, присутствующий в нормальной популяции [17].

Таблица 4.

Оценка магния [7, 21]

903 Кроме того являются индивидуумами, в частности, теми, кто с тонким хроническим дефицитом магния, уровень магния в сыворотке которого находится в пределах нормы, но у которого все еще может быть дефицит магния в организме.И наоборот: некоторые люди — хотя и очень немногие — имеют низкий уровень магния в сыворотке, 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 максимальной нагрузки, поскольку более низкие уровни в сыворотке крови наблюдаются после упражнений на выносливость [58, 59], а также во время третьего триместра беременности. Существует также внутрииндивидуальная изменчивость [60]. Более того, на измерения сильно влияет гемолиз (и, следовательно, задержка отделения крови) и билирубин [59].

У здоровых людей концентрация магния в сыворотке поддерживается в пределах физиологического диапазона [13, 15, 18]. Этот референсный диапазон составляет 0,65–1,05 ммоль / л для общей концентрации 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 у здоровых людей аналогична сыворотке и составляет 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 быть особенно актуально у пациентов, получающих эритропоэтин. Таким образом, при измерении уровня магния в сыворотке важно избегать гемолиза, чтобы не допустить неправильной интерпретации [17, 22].

Хотя могут применяться некоторые ограничения, сывороточная концентрация магния все еще используется в качестве стандарта для оценки статуса магния у пациентов [21]. Это оказалось полезным при обнаружении быстрых внеклеточных изменений.Кроме того, измерение содержания магния в сыворотке возможно и недорого [Например: Mg в сыворотке (фотометрическая оценка / AAS) — Германия (Synlab, Аугсбург): EBM 32248 (EBM = einheitlicher Bewertungsmaßstab für Ärzte, kassenärztliche Abrechnung); €; GOÄ 3621 1,00 (GOÄ = Gebührenordnung für Ärzte, частный; тарифная сетка для врачей) = 2,33 €; Дания (лаборатория терапевтов, Копенгаген): 87,50 DDK = 11,66 €; Франция (Биомнис, Иври-сюр-Сен) = 1,89 €] и должна стать более распространенной в клинической практике.

Круглосуточное выделение с мочой

Другой подход к оценке статуса магния — это экскреция магния с мочой. Этот тест является громоздким, особенно для пожилых людей, поскольку он требует, по крайней мере, надежных и полных 24-часовых временных рамок [54]. Поскольку циркадный ритм лежит в основе выведения магния почками, важно собрать суточный образец мочи для точной оценки экскреции и абсорбции магния. Этот тест особенно ценен для оценки потери магния почками из-за приема лекарств или физиологического статуса пациентов [7].Результаты предоставят этиологическую информацию: в то время как высокая экскреция с мочой указывает на почечное истощение магния, низкие значения указывают на недостаточное потребление или абсорбцию [7].

Испытание на удержание магния — «испытание на нагрузку»

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

Изотопный анализ магния

Магний существует в трех различных изотопах: 78,7% встречается в виде [24] Mg, 10,1% — в виде [25] Mg и 11,2% — в виде [26] Mg [5]. [28] Mg радиоактивен и был коммерчески доступен для научных целей в 1950-1970-х годах. Радиоактивные индикаторные элементы в анализах поглощения ионов позволяют рассчитать начальное изменение содержания ионов в клетках. [28] Mg распадается при испускании 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 использование. [26] Mg использовалось для оценки абсорбции магния из желудочно-кишечного тракта, что представляло проблемы питания и анализа. Хотя исследования изотопов магния могут предоставить важную информацию, они ограничены исследованиями [7].Были использованы суррогаты 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 транспорта катионов. Наиболее распространенным суррогатом является Mn 2+ , который может заменять магний в большинстве ферментов, где АТФ-Mg используется в качестве субстрата [5].

  • Оценка общей концентрации магния в сыворотке — наиболее практичный и недорогой подход для выявления острых изменений магниевого статуса.

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

Патофизиология

Гипомагниемия

Определение дефицита магния кажется более простым, чем оно есть, прежде всего потому, что точные клинические тесты для оценки статуса магния все еще отсутствуют. Оценка концентрации магния в сыворотке и сбор 24-часового образца мочи для определения экскреции магния в настоящее время являются наиболее важными лабораторными тестами для диагностики гипомагниемии.Следующим шагом будет выполнение теста на удержание магния [7].

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

Гипомагниемия часто встречается у госпитализированных пациентов с частотой от 9 до 65% [67, 69–72]. Особенно высока частота гипомагниемии в отделениях интенсивной терапии. Кроме того, сообщалось о значительной связи между гипомагниемией и хирургическим вмешательством на пищеводе [70].У этих тяжелобольных пациентов потребление магния с пищей, вероятно, было недостаточным. Некоторые лекарства были связаны с истощением магния (хотя взаимосвязь между этими факторами остается неясной), что подвергает больных повышенному риску острой гипомагниемии. К таким лекарствам относятся аминогликозиды, цисплатин, дигоксин, фуросемид, амфотерицин B и циклоспорин A [67, 70] (). Более того, было замечено, что у пациентов с тяжелой гипомагниемией повышается уровень смертности [67, 70].Поэтому рекомендуется оценка статуса магния, особенно у тех, кто находится в критическом состоянии. При обнаружении гипомагниемии необходимо устранить — если это возможно — лежащую в основе патологию, чтобы изменить состояние истощения [73].

Таблица 5.

Параметры, при которых может возникать симптоматическая гипомагниемия

Магний в:
Сыворотка
Эритроциты a
Лейкоциты b
Мышцы c
Оценка метаболизма через:
Исследования баланса
Изотопные анализы
Почечная экскреция магния
Удержание магния после острого введения
Уровни свободного магния с :
Флуоресцентные зонды d
Ионоселективные электроды e
Спектроскопия ядерного магнитного резонанса f g
Металлохромные красители
: [6]
Сниженное потребление пищи:
Недоедание
Парентеральные инфузии без магния
Гастроинтестинальная мальабсорбция
Тяжелая или длительная хроническая диарея [6–8]
Повышенная потеря почек [6]:
Врожденные или приобретенные дефекты канальцев (см. De Baaij et al. [48] в этом дополнении)
Лекарственное средство:
Петлевые диуретики a [7, 74]
Аминогликозиды [7, 8, 70, 75]
Амфотерицин B [ 8, 76]
Циклоспорин [8, 77] и такролимус [78]
Цисплатин [8, 79]
Цетуксимаб [80]
Омепразол [81]
Пентамидин [8, 82]
Foscarnet [83]
Эндокринные причины:
Первичный и вторичный гиперальдостеронизм [8, 84]
Синдром голодных костей, e.грамм. после операции по поводу первичного гиперпаратиреоза b [7, 8]
Синдром несоответствующей гиперсекреции антидиуретического гормона
Сахарный диабет [6, 8]
Другие причины: Стресс
Хронический алкоголизм c [7, 8]
Чрезмерная лактация, тепло, длительные физические нагрузки [6]
Тяжелые ожоги [6, 85]
Операция искусственного кровообращения [86]
Ятрогенный [6] ]

Гипомагниемия связана с плохим состоянием (злокачественные опухоли, цирроз или цереброваскулярное заболевание) [70] и рядом других заболеваний.Дефицит магния может возникать из-за снижения потребления, вызванного плохим питанием или парентеральными инфузиями, не содержащими магния, из-за снижения абсорбции и увеличения желудочно-кишечных потерь, например, при хронической диарее, мальабсорбции или резекции / шунтировании кишечника [6–8]. Дефицит также может быть вызван повышенной экскрецией магния при некоторых заболеваниях, таких как сахарный диабет, почечные канальцевые нарушения, гиперкальциемия, гипертиреоз или альдостеронизм, а также в ходе чрезмерной лактации или использования диуретиков ().Компартментное перераспределение магния при таких заболеваниях, как острый панкреатит, может быть другой причиной острой гипомагниемии [7]. Кроме того, существует несколько наследственных форм почечной гипомагниемии [88]. Эти генетические изменения привели к обнаружению различных переносчиков (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 в сыворотке уравновешивается магнием из костей. Таким образом, есть люди с концентрацией магния в сыворотке в пределах референсного интервала, у которых наблюдается общий дефицит магния в организме. Уровни магния в сыворотке и суточных образцах мочи могут быть нормальными, поэтому в случае сомнений следует рассмотреть возможность парентерального введения магния с оценкой удержания [7]. Хронический скрытый дефицит магния был связан с атеросклерозом, инфарктом миокарда, гипертонией (см. Также Гейгера и Ваннера [37] в этой добавке.), злокачественные опухоли, камни в почках, изменение липидов крови, предменструальный синдром и психические расстройства.

Клинические признаки гипомагниемии

Клинические признаки гипо- и гипермагниемии часто совпадают и довольно неспецифичны. Проявления гипомагназемии могут включать тремор, возбуждение, фасцикуляцию мышц, депрессию, сердечную аритмию и гипокалиемию [6, 10, 67] (). Ранние признаки дефицита магния включают потерю аппетита, тошноту, рвоту, утомляемость и слабость [67].По мере нарастания дефицита магния могут возникать онемение, покалывание, мышечные сокращения, судороги, судороги, внезапные изменения в поведении, вызванные чрезмерной электрической активностью мозга, изменения личности [67], ненормальное сердцебиение и коронарные спазмы. Тяжелая гипомагниемия обычно сопровождается другими дисбалансами электролитов, такими как низкий уровень кальция и калия в крови (механизмы см. De Baaij et al. [48] в этой добавке). Однако даже у пациентов с тяжелой гипомагниемией клинические признаки, связанные с дефицитом магния, могут отсутствовать [7].Кроме того, похоже, что существует большая вероятность клинических симптомов при быстром снижении концентрации магния в сыворотке по сравнению с более постепенным изменением. Поэтому врачи не должны ждать появления клинических признаков, прежде чем проверять уровень магния в сыворотке [7].

Таблица 6.

Клинические и лабораторные проявления гипомагниемии. Перепечатано из [7] с разрешения Elsevier

Изменения на ЭКГ 982 981
Нервно-мышечная Сердечная Центральная нервная система Метаболическая
Слабость Аритмии Треугольник Гипокалиемия
Гипокалиемия
Возбуждение Гипокальциемия
Мышечная фасцикуляция Психоз
Положительный симптом Хвостека b Нистагм
Судороги
Дисфагия

Гипермагниемия

Поскольку почки играют решающую роль в гомеостазе магния, при запущенной хронической болезни почек компенсатор Механизмы болезни начинают становиться неадекватными, и может развиваться гипермагниемия (см. Cunningham et al [28] в этом дополнении).Симптоматическая гипермагниемия может быть вызвана чрезмерным пероральным приемом солей магния или магнийсодержащих препаратов, таких как некоторые слабительные [89] и антациды [14], особенно при их комбинированном применении у пожилых людей и при снижении функции почек [8, 67, 90– 94]. Кроме того, гипермагниемия может быть ятрогенной, если сульфат магния вводится в виде инфузии для лечения эпилепсии для профилактики судорог [67, 95] или ошибочно в высоких дозах для добавок магния [96, 97].

Сообщается о распространенности — в основном недиагностированной — гипермагниемии у госпитализированных пациентов, варьирующейся от 5,7% [98] до 7,9% [67] и 9,3% [69]. Сообщалось, что у пациентов интенсивной терапии распространенность тотальной гипермагниемии составляла 13,5%, тогда как ионизированная гипермагниемия составляла 23,6% [99]. В этих исследованиях не уточнялось, была ли гипермагниемия у госпитализированных пациентов патологическим следствием тяжелого заболевания или ятрогенным, что, возможно, отражает чрезмерное потребление магния в отделениях интенсивной терапии.

Имеются сообщения о случаях недоношенных детей с крайней гипермагниемией — уровни магния 17,5 ммоль / л [100] и 21,5 и 22,5 ммоль / л [97], что в одном случае было результатом неправильного общего парентерального питания. перемешивающее устройство. Все трое младенцев выжили. Есть и другие сообщения о пораженных новорожденных, чьи матери перенесли гестационный токсикоз и которые лечились сульфатом магния из-за экламптических судорог [7]. Сообщалось также о чрезмерном употреблении магния и интоксикации в связи с утоплением в Мертвом море.Средняя концентрация магния в сыворотке крови у 48 взрослых, которые «почти утонули» в Мертвом море, составила 3,16 ммоль / л, а у одного пациента — 13,57 ммоль / л [101–103].

Клинические признаки гипермагниемии

Концентрации магния в сыворотке крови, как сообщается в литературе, широко варьируются среди пациентов с аналогичными признаками и симптомами. Вначале могут отсутствовать непосредственные клинические признаки, а гипермагниемия какое-то время может оставаться незамеченной [67]. Например, повышенная концентрация магния (> 1.07 ммоль / л) были обнаружены в сыворотке от 7,9% от 6252 пациентов, но описание симптомов не было отмечено ни в 80% клинических карт, ни у пациентов со значениями> 1,6 ммоль / л (0,8%) [67]. Умеренно повышенный уровень магния в сыворотке крови может быть связан с гипотонией, покраснением кожи, тошнотой и рвотой, но эти симптомы чаще всего возникают только при вливании сульфата магния. В более высоких концентрациях магний может вызывать нервно-мышечную дисфункцию, от сонливости до угнетения дыхания, гипотонии, арефлексии и комы в тяжелых случаях.Сердечные эффекты гипермагниемии могут включать брадикардию; нехарактерные результаты электрокардиограммы, такие как удлинение интервалов PR, QRS и QT, полная блокада сердца, фибрилляция предсердий и асистолия. Однако эти данные не являются диагностическими или специфическими для данного метаболического нарушения [100] ().

Таблица 7.

Клинические проявления гипермагнеземии a

Mg в сыворотке (ммоль / л) Симптомы
Неврологическая ЭКГ Циркуляторно-респираторно-желудочно-кишечный тракт Комментарии
2.1–2,4 Паралитическая кишечная непроходимость [110] Брадикардия [111] Оба сообщения об отдельных случаях, один пациент страдает хронической почечной недостаточностью (клиренс креатинина 13 мл / мин) [111], ятрогенный [111]
2,5–4,0 Угнетение глубоких сухожильных рефлексов [107, 108, 109], мышечная слабость, невнятная речь, летаргия [91] Гипотония, тошнота, приливы, снижение тонуса матки после инфузии магния [109]; паралич желудочно-кишечного тракта [110] Тахикардия, отклонения зубца Т; удлиненный интервал 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 принимаются на основании клинических признаков, таких как подавление глубоких сухожильных рефлексов [27]. Сообщения о случаях [91, 110], почечная недостаточность [110]
3,7–4,9 Спутанность сознания [114], потеря глубоких сухожильных рефлексов [109], нервно-мышечная блокада, квадрипарез [115] Гипотония [114] Сообщения об отдельных случаях [114, 115], почечная недостаточность, лечение ПД [115], обзор [109]
5.0–6,95 Летаргия [94, 116], невнятная речь, сильная мышечная слабость [90] Гипотония [94, 116], учащенное дыхание b [94, 109]; остановка дыхания [95] Фибрилляция предсердий [94]; Удлинение интервала QT [92, 116] синусовая тахикардия, АВ-блокада 1 степени, брадикардия [92] Сообщения об отдельных случаях [92, 95, 116], отчеты о случаях и обзоры [90, 94], обзор [109]
До ≤7,65 и 7,3 Паралич конечностей [117] Нет остановки дыхания, небольшое снижение артериального давления [117] Синусовая аритмия, незначительные изменения желудочковой активности (зубцы T, отклонения ST, R, увеличенный 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 головного мозга, нефатальная нервно-мышечная блокада Глубокая гипотензия, легочная нефатальная остановка [118, 120], сердечно-сосудистый коллапс в дозе 25 мг. / дл (10,3 ммоль) [109] Удлиненный интервал QT, брадикардия [120] Сообщения о случаях [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 [122] Несмертельная рефрактерная брадикардия [97] Отчеты о случаях новорожденных [97, 100], клинические случаи, ребенок [122], описание отравления Мертвого моря у 48 пациентов с разной степенью интоксикации, наиболее опасная комбинация произошла, когда концентрация кальция в сыворотке также была высокой [102]

Отсутствие глубоких сухожильных рефлексов может помочь диагностировать повышенный уровень магния. [7].Рефлексы глубоких сухожилий могут быть уменьшены при концентрации магния в сыворотке> 2,5 ммоль / л и исчезнут, когда уровни превышают 5 ммоль / л. На этих уровнях также наблюдалась сильная мышечная слабость [21] ().

Лечение гипо- и гипермагниемии

В случаях легкой гипомагниемии у здоровых людей успешно применяется пероральный прием магния [68]. Острые и хронические пероральные добавки с магнием хорошо переносятся и имеют хороший профиль безопасности [104, 105].Внутривенное введение магния, в основном в виде сульфата магния, следует использовать, когда необходима немедленная коррекция, как у пациентов с желудочковой аритмией и тяжелой гипомагниемией [106].

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

  • Легкая гипо- и гипермагниемия довольно распространены, особенно у госпитализированных пациентов, и могут не быть связаны с клиническими симптомами.

  • При тяжелой гипо- и гипермагниемии симптомы частично перекрываются, что затрудняет диагностику без оценки концентрации магния в сыворотке.

Выводы

Химический состав магния уникален среди катионов, имеющих биологическое значение. Магний необходим человеку и требуется в относительно больших количествах. Магний является кофактором более 300 ферментативных реакций и, таким образом, необходим для многих важных физиологических функций, таких как сердечный ритм, сосудистый тонус, нервная функция, сокращение и расслабление мышц.Магний также необходим для образования костей, и его также можно назвать естественным «антагонистом кальция». Однако гипомагниемия довольно распространена, особенно у госпитализированных пациентов. Более того, по мере увеличения потребления рафинированных продуктов — как это, кажется, имеет место в развитых странах — дефицит магния, скорее всего, перерастет в более распространенное заболевание. Тем не менее, общий сывороточный магний редко измеряется в клинической практике. Несмотря на некоторые ограничения, оценка концентрации магния в сыворотке является недорогой и простой в использовании, а также дает важную информацию о статусе магния у пациентов.

Благодарности

Рональд Дж. Элин, отдел патологии и лабораторной медицины, медицинский факультет Университета Луисвилля, Луисвилл, Кентукки, США, тщательно исследовал основы магния и опубликовал множество научных статей по этой теме. Поскольку базовые знания приходят из этих публикаций, мы часто цитировали его работы. Кроме того, авторы благодарят Мартину Синтцель, Цюрих, Швейцария, и Иветт К. Цвик, Мюнхен, Германия, за предоставление письменной и редакционной помощи, а также Ричарда Кларка, Данчерч, Великобритания, за его комментарии к окончательной рукописи, все от имени Fresenius Medical Care Deutschland GmbH.Fresenius также предоставил неограниченный образовательный грант для покрытия расходов на подготовку этой статьи. Эти декларации соответствуют руководящим принципам Европейской ассоциации медицинских писателей.

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

Список литературы

1.Cotton FA, Wilkinson G. Weilheim, Германия: Chemie GmbH; 1967. Anorganische Chemie. [Google Scholar] 2. Weast RC. Справочник по химии и физике. Бока-Ратон, Флорида: CRC Press; 1987. [Google Scholar] 3. Hollemann AF, Wiberg E. Lehrbuch der anorganischen Chemie. Берлин, Германия: Де Грюйтер; 1964. [Google Scholar] 4. Bodaker I, Sharon I, Suzuki MT и др. Сравнительная геномика сообществ в Мертвом море: все более экстремальная среда. ISME J. 2010; 4: 399–407. [PubMed] [Google Scholar] 5. Магуайр МЭ, Коуэн Дж.А.Химия и биохимия магния. Биометаллы. 2002; 15: 203–210. [PubMed] [Google Scholar] 6. Вакер В. Магний и человек. Кембридж, Массачусетс: издательство Хавардского университета; 1980. С. 1–184. [Google Scholar] 7. Элин Р.Дж. Метаболизм магния в здоровье и болезни. Dis Mon. 1988; 34: 161–218. [PubMed] [Google Scholar] 9. Feillet-Coudray C, Coudray C, Gueux E и др. Новый тест на нагрузку крови in vitro с использованием стабильного изотопа магния для оценки статуса магния. J Nutr. 2003. 133: 1220–1223. [PubMed] [Google Scholar] 10.Saris NE, Mervaala E, Karppanen H, et al. Обновленная информация о физиологических, клинических и аналитических аспектах. Clin Chim Acta. 2000. 294: 1-26. [PubMed] [Google Scholar] 11. Граббс Р.Д., Магуайр МЭ. Магний как регуляторный катион: критерии и оценка. Магний. 1987. 6: 113–127. [PubMed] [Google Scholar] 12. Maguire ME. Магний: регулируемый и регулирующий катион. Met Ions Biol Syst. 1990; 26: 135–153. [Google Scholar] 14. Айкава Дж. Магний: его биологическое значение. Бока-Ратон, Флорида: CRC Press; 1981 г.[Google Scholar] 15. Fox C, Ramsoomair D, Carter C. Магний: его доказанное и потенциальное клиническое значение. Саут Мед Дж. 2001; 94: 1195–1201. [PubMed] [Google Scholar] 16. Левеллен Т.К., Нелп В.Б., Мурано Р. и др. Абсолютное измерение общего кальция в организме методом Ar-37 — предварительные результаты: краткое сообщение. J Nucl Med. 1977; 18: 929–932. [PubMed] [Google Scholar] 17. Элин Р.Дж. Оценка магниевого статуса для диагностики и терапии. Magnes Res. 2010; 23: 194–198. [PubMed] [Google Scholar] 18.Rude R. Расстройства магния. В: Кокко Дж., Таннен Р. (ред.) Жидкости и электролиты. Филадельфия, Пенсильвания: W.B. Компания Saunders, 1996, стр. 421–445. [Google Scholar] 20. Кролл MH, Элин RJ. Связь между концентрациями магния и белка в сыворотке крови. Clin Chem. 1985. 31: 244–246. [PubMed] [Google Scholar] 21. Туиз РМ. Магний в клинической медицине. Передние биоски. 2004; 9: 1278–1293. [PubMed] [Google Scholar] 22. Фосетт WJ, Haxby EJ, мужской DA. Магний: физиология и фармакология. Br J Anaesth. 1999; 83: 302–320.[PubMed] [Google Scholar] 23. Speich M, Bousquet B, Nicolas G. Контрольные значения ионизированного, комплексного и связанного с белками плазменного магния у мужчин и женщин. Clin Chem. 1981; 27: 246–248. [PubMed] [Google Scholar] 24. Ассоциация Вальзера М. Иона. VI. Взаимодействие между кальцием, магнием, неорганическим фосфатом, цитратом и белком в нормальной плазме человека. J Clin Invest. 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.Semin Dial. 2009; 22: 37–44. [PubMed] [Google Scholar] 26. Завещания MR, Левин MR. Фракции кальция в плазме и связывание кальция с белками у здоровых субъектов и у пациентов с гиперкальциемией и гипокальциемией. J Clin Pathol. 1971; 24: 856–866. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 27. Keller H. Klinisch-chemische Labordiagnostik für die Praxis. Штутгарт, Германия: Георг Тиме; 1991. стр. 222. [Google Scholar] 28. Каннингем Дж., Родригес Дж. М., Месса П. Магний при хронической болезни почек 3 и 4 стадии и у диализных пациентов.Clin Kidney J. 2012; 5 (Дополнение 1): i39 – i51. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 29. Шехтер М., Мерц С. Н., Пол-Лабрадор М. и др. Пероральный прием магния подавляет тромбоцит-зависимый тромбоз у пациентов с ишемической болезнью сердца. Am J Cardiol. 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 др.Дефицит магния модулирует сигнальный путь инсулина в печени, но не в мышцах крыс. J Nutr. 2000. 130: 133–138. [PubMed] [Google Scholar] 32. Barbagallo M, Dominguez LJ. Метаболизм магния при сахарном диабете 2 типа, метаболическом синдроме и инсулинорезистентности. Arch Biochem Biophys. 2007. 458: 40–47. [PubMed] [Google Scholar] 33. Takaya J, Kaneko K. Small для гестационного возраста и магния в тромбоцитах пуповинной крови: внутриутробный дефицит магния может вызвать метаболический синдром в более позднем возрасте.J 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. J Biol Chem. 1976; 251: 5069–5077. [PubMed] [Google Scholar] 35. Оррениус С., Животовский Б., Никотера П. Регулирование 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 опосредованной пузырьками кальцификации в ответ на изменения концентрации внеклеточного кальция и фосфата: потенциальный механизм ускоренной кальцификации сосудов при ESRD.J Am Soc Nephrol. 2004. 15: 2857–2867. [PubMed] [Google Scholar] 38. Эллиотт Д.А., Ризак М.А. Накопление магния в адипоцитах и ​​их плазматических мембранах, стимулированное адреналином и адренокортикотропными гормонами. J Biol Chem. 1974; 249: 3985–3990. [PubMed] [Google Scholar] 40. Полимени П.И., С. Е. Магний в сердечной мышце. Circ Res. 1973; 33: 367–374. [PubMed] [Google Scholar] 41. Роджерс Т., Махан П. Обмен радиоактивного магния у крысы. 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. С. 285–282. [Google Scholar] 43. Авиоли Л.В., Берман М. Кинетика Mg28 у человека. J Appl Physiol. 1966; 21: 1688–1694. [PubMed] [Google Scholar] 44. Маркс A, Neutra RR. Магний в питьевой воде и ишемическая болезнь сердца. Epidemiol Rev.1997; 19: 258–272. [PubMed] [Google Scholar] 45. Ford ES, Mokdad AH. Потребление магния с пищей в национальной выборке взрослого населения США.J Nutr. 2003. 133: 2879–2882. [PubMed] [Google Scholar] 46. Грэм Л., Цезарь Дж., Бурген А. Поглощение и выведение Mg 28 в желудочно-кишечном тракте у человека. Обмен веществ. 1960; 9: 646–659. [PubMed] [Google Scholar] 47. Кейн Л.Х., Ли ДБ. Абсорбция магния в кишечнике. Miner Electrolyte Metab. 1993; 19: 210–217. [PubMed] [Google Scholar] 48. де Баай JHF, Hoenderop JGJ, Bindels RJM. Регулирование баланса магния: уроки, извлеченные из генетических заболеваний человека. Clin Kidney J. 2012; 5 (Приложение 1): i15 – i24. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 49.Диркс JH. Регуляция почек и магния. Kidney Int. 1983; 23: 771–777. [PubMed] [Google Scholar] 50. Quamme GA, Dirks JH. Физиология почечного обращения с магнием. Ren Physiol. 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. J Clin Invest. 1958; 37: 430–440. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 52. Массри С.Г., Силиг М.С. Гипомагниемия и гипермагниемия. Clin Nephrol. 1977; 7: 147–153. [PubMed] [Google Scholar] 53.Elin RJ, Hosseini JM, Gill JR., Jr. Концентрации магния в эритроцитах и ​​мононуклеарных клетках крови являются нормальными у пациентов с гипомагниемией с хронической почечной недостаточностью магния. 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 (Pt 1): 23–27. [PubMed] [Google Scholar] 55. Моллер Дж. Б., Клааборг К. Э., Альструп П. и др. 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 и др. Внутриклеточные и внеклеточные фракции магния крови у гемодиализных больных; Является ли ионизированная фракция мерой избытка магния? Clin Chem. 1998. 44: 639–648. [PubMed] [Google Scholar] 57. Spiegel DM. Магний при хронической болезни почек: вопросы без ответов. Blood Purif. 2011; 31: 172–176. [PubMed] [Google Scholar] 58. Бардицеф М., Бардицеф О., Сорокин Ю. и др. Истощение внеклеточного и внутриклеточного магния при беременности и гестационном диабете.Am J Obstet Gynecol. 1995; 172: 1009–1013. [PubMed] [Google Scholar] 59. Молодой DS. Влияние преаналитических переменных на клинические лабораторные тесты. Вашингтон, округ Колумбия: AACC Press; 1997. [Google Scholar] 60. Gonzalez-Revalderia J, Garcia-Bermejo S, Menchen-Herreros A, et al. Биологические вариации Zn, Cu и Mg в сыворотке здоровых людей. Clin Chem. 1990; 36: 2140–2141. [PubMed] [Google Scholar] 61. Tietz NW. Клиническое руководство по лабораторным исследованиям. Филадельфия, Пенсильвания: У. Б. Сондерс; 1990. [Google Scholar] 62.Май-Зуравска 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 MJ, Пак CY. Пероральный тест с магниевой нагрузкой для оценки всасывания магния в кишечнике. Применение у пациентов контрольной группы, абсорбтивной гиперкальциурии, первичного гиперпаратиреоза и гипопаратиреоза. Miner Electrolyte Metab. 1982; 8: 44–51. [PubMed] [Google Scholar] 64. Коэн Л., Лаор А. Корреляция между концентрацией магния в костях и удержанием магния в тесте с внутривенной нагрузкой магнием.Magnes Res. 1990; 3: 271–274. [PubMed] [Google Scholar] 65. Грубый РК. Метаболизм и дефицит магния. Endocrinol Metab Clin North Am. 1993; 22: 377–395. [PubMed] [Google Scholar] 66. Надлер JL, Rude RK. Нарушения обмена магния. Endocrinol Metab Clin North Am. 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.Оральный прием магния улучшает чувствительность к инсулину у субъектов, не страдающих диабетом, с инсулинорезистентностью. Двойное слепое плацебо-контролируемое рандомизированное исследование. Диабет Метаб. 2004. 30: 253–258. [PubMed] [Google Scholar] 69. Wong ET, Rude RK, Singer FR и др. Высокая распространенность гипомагниемии и гипермагниемии у госпитализированных пациентов. Am J Clin Pathol. 1983; 79: 348–352. [PubMed] [Google Scholar] 70. Чернов Б., Бамбергер С., Стойко М. и др. Гипомагниемия у пациентов в послеоперационной реанимации.Грудь. 1989; 95: 391–397. [PubMed] [Google Scholar] 71. Ван Р, Райдер К.В. Частота гипомагниемии и гипермагниемии. Запрошенное против рутины. ДЖАМА. 1990; 263: 3063–3064. [PubMed] [Google Scholar] 72. Райзен Э., Вейджерс П. В., Зингер Ф. Р. и др. Дефицит магния в популяции пациентов отделения интенсивной терапии. Crit Care Med. 1985; 13: 19–21. [PubMed] [Google Scholar] 73. Бернштейн Л. Улучшение абсорбции и биодоступности магния. Гериатрические времена; 2002. 3. [Google Scholar] 74. Райан MP. Диуретики и дефицит 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. Clin Pharmacol Ther. 2000. 67: 16–21. [PubMed] [Google Scholar] 76. Wazny LD, Brophy DF. Амилорид для профилактики гипокалиемии и гипомагниемии, вызванной амфотерицином B. Энн Фармакотер. 2000; 34: 94–97. [PubMed] [Google Scholar] 77. Джун СН, Томпсон С.Б., Кеннеди М.С. и др. Корреляция гипомагниемии с началом циклоспорин-ассоциированной гипертензии у пациентов с трансплантацией костного мозга.Трансплантация. 1986; 41: 47–51. [PubMed] [Google Scholar] 78. Lote CJ, Thewles A, Wood JA и др. Гипомагниемия FK506: экскреция с мочой магния и кальция и роль паратироидного гормона. Clin Sci (Лондон) 2000; 99: 285–292. [PubMed] [Google Scholar] 79. Лайер Х., Даугард Г. Цисплатин и гипомагниемия. Cancer Treat Rev.1999; 25: 47–58. [PubMed] [Google Scholar] 80. Tejpar S, Piessevaux H, Claes K, et al. Истощение магния, связанное с антителами, нацеленными на рецепторы эпидермального фактора роста, при колоректальном раке: проспективное исследование.Ланцет Онкол. 2007. 8: 387–394. [PubMed] [Google Scholar] 81. Broeren MA, Geerdink EA, Vader HL, et al. Гипомагниемия, вызванная несколькими ингибиторами протонной помпы. Ann Intern Med. 2009. 151: 755–756. [PubMed] [Google Scholar] 82. Оцука М., Канамори Х., Сасаки С. и др. Torsades de pointes, осложняющие терапию пентамидином пневмонии, вызванной Pneumocystis carinii, при остром миелолейкозе. Intern Med. 1997; 36: 705–708. [PubMed] [Google Scholar] 83. Хайке М.М., Нагиб М.Т., Стреммель М.М. и др. Двойное слепое плацебо-контролируемое перекрестное исследование внутривенного введения сульфата магния для лечения ионизированной гипокальциемии и гипомагниемии, вызванной фоскарнетом, у пациентов со СПИДом и цитомегаловирусной инфекцией.Антимикробные агенты Chemother. 2000; 44: 2143–2148. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 84. аль-Гамди С.М., Кэмерон Э.С., Саттон Р.А. Дефицит магния: патофизиологический и клинический обзор. Am J Kidney 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 паращитовидным гормонам у органов-мишеней. Magnes Res. 1998. 11: 103–109. [PubMed] [Google Scholar] 86. Аглио Л.С., Стэнфорд Г.Г., Мадди Р. и др. Гипомагниемия часто возникает после кардиохирургических вмешательств.J Cardiothorac Vasc Anesth. 1991; 5: 201–208. [PubMed] [Google Scholar] 87. Куллер Л., Фарриер Н., Каггиула А. и др. Взаимосвязь диуретической терапии и уровней магния в сыворотке крови среди участников исследования множественных факторов риска. Am J Epidemiol. 1985; 122: 1045–1059. [PubMed] [Google Scholar] 89. Син Дж. Х., Соффер Э. Э. Побочные эффекты слабительных. Dis Colon Rectum. 2001; 44: 1201–1209. [PubMed] [Google Scholar] 90. Fung MC, Weintraub M, Bowen DL. Гипермагниемия. Пожилые потребители наркотиков из группы риска.Arch Fam Med. 1995; 4: 718–723. [PubMed] [Google Scholar] 91. Кларк Б.А., Браун Р.С. Неизвестная патологическая гипермагниемия у пожилых пациентов. Am J Nephrol. 1992; 12: 336–343. [PubMed] [Google Scholar] 92. Контани М., Хара А., Охта С. и др. Гипермагниемия, вызванная массивным приемом катарсиса у пожилой женщины без ранее существовавшей почечной дисфункции. Intern Med. 2005. 44: 448–452. [PubMed] [Google Scholar] 93. Mordes JP, Wacker WE. Избыток магния. Pharmacol Rev.1978; 29: 273–300. [PubMed] [Google Scholar] 94.Ониши С., Йошино С. Катартическая гипермагниемия со смертельным исходом у пожилых людей. Intern Med. 2006; 45: 207–210. [PubMed] [Google Scholar] 95. Cao Z, Bideau R, Valdes R, Jr и др. Острая гипермагниемия и остановка дыхания после инфузии MgSO 4 для токолиза. Clin Chim Acta. 1999; 285: 191–193. [PubMed] [Google Scholar] 96. Vissers RJ, Purssell R. Ятрогенная передозировка магния: сообщения о двух случаях. J Emerg Med. 1996. 14: 187–191. [PubMed] [Google Scholar] 97. Али А., Валентик С., Мантыч Г.Дж. и др.Ятрогенная острая гипермагниемия после тотальной инфузии парентерального питания, имитирующей синдром септического шока: два сообщения о случаях. Педиатрия. 2003; 112: e70 – e72. [PubMed] [Google Scholar] 98. Ван Р, Ван ДД. 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 тяжелобольных. Intensive Care Med. 2005. 31: 151–156. [PubMed] [Google Scholar] 100.Хьюи К.Г., Чан К.М., Вонг Е.Т. и др. Конференция по клинической патологии Медицинского центра округа Лос-Анджелес и Университета Южной Калифорнии: крайняя гипермагниемия у новорожденного. Clin Chem. 1995; 41: 615–618. [PubMed] [Google Scholar] 101. Орен С., Рапопорт Дж., Злотник М. и др. Сильная гипермагниемия из-за проглатывания воды Мертвого моря. Нефрон. 1987. 47: 199–201. [PubMed] [Google Scholar] 102. Порат А., Моссери М., Харман И. и др. Отравление водой Мертвого моря. Ann Emerg Med. 1989. 18: 187–191. [PubMed] [Google Scholar] 103.Topf JM, Murray PT. Гипомагниемия и гипермагниемия. Rev Endocr Metab Disord. 2003. 4: 195–206. [PubMed] [Google Scholar] 104. Mathers TW, Beckstrand RL. Пероральный прием добавок магния у взрослых с ишемической болезнью сердца или риском ишемической болезни сердца. J Am Acad Nurse Pract. 2009; 21: 651–657. [PubMed] [Google Scholar] 105. Фуэнтес Дж. С., Лосось AA, Сильвер Массачусетс. Острые и хронические пероральные добавки с магнием: влияние на функцию эндотелия, переносимость физических нагрузок и качество жизни у пациентов с симптоматической сердечной недостаточностью.Застойная сердечная недостаточность. 2006; 12: 9–13. [PubMed] [Google Scholar] 106. Зипес Д.П., Камм А.Дж., Борггрефе М. и др. Рекомендации ACC / AHA / ESC 2006 г. по ведению пациентов с желудочковыми аритмиями и профилактике внезапной сердечной смерти: отчет Американского колледжа кардиологов / Американской кардиологической ассоциации и Европейского общества кардиологов. Разработка рекомендаций по ведению пациентов с желудочковой аритмией 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. Semin Neurol. 1990; 10: 42–45. [PubMed] [Google Scholar] 108. Pritchard JA. Применение сульфата магния при преэклампсии-эклампсии. J Reprod Med. 1979; 23: 107–114. [PubMed] [Google Scholar] 110. Гользарян Дж., Скотт Х.В., младший, Ричардс В.О. Паралитическая кишечная непроходимость, вызванная гипермагниемией. Dig Dis Sci. 1994; 39: 1138–1142. [PubMed] [Google Scholar] 111. Berns AS, Kollmeyer KR. Магниевая брадикардия.Ann Intern Med. 1976; 85: 760–761. [PubMed] [Google Scholar] 112. Йошида А., Ито Й, Нагая К. и др. Длительные релаксантные эффекты векурония у пациентов с преднамеренной гипермагниемией: время для осторожности при кесаревом сечении. Дж. Анест. 2006; 20: 33–35. [PubMed] [Google Scholar] 114. Маклафлин С.А., МакКинни ЧП. Гипермагниемия, индуцированная антацидами, у пациента с нормальной функцией почек и кишечной непроходимостью. Энн Фармакотер. 1998. 32: 312–315. [PubMed] [Google Scholar] 115. Юнг Г.Дж., Гил Х.В., Ян Дж.О. и др. Тяжелая гипермагниемия, вызывающая квадрипарез у пациента с ПАПД.Perit Dial Int. 2008; 28: 206. [PubMed] [Google Scholar] 116. Куцал Э., Айдемир Ч., Элдес Н. и др. Тяжелая гипермагниемия в результате чрезмерного приема внутрь слабительного у ребенка без почечной недостаточности. Педиатр Emerg Care. 2007; 23: 570–572. [PubMed] [Google Scholar] 117. Сомьен Г, Хилми М, Стивен ЧР. Неспособность обезболить людей с помощью внутривенного введения сульфата магния. J Pharmacol Exp Ther. 1966; 154: 652–659. [PubMed] [Google Scholar] 118. Куреши Т., Мелонакос Т.К. Острая гипермагниемия после приема слабительных.Ann Emerg Med. 1996. 28: 552–555. [PubMed] [Google Scholar] 119. Джерард С.К., Эрнандес С., Хайям-Баши Х. Экстремальная гипермагниемия, вызванная передозировкой магнийсодержащих слабительных средств. Ann Emerg Med. 1988. 17: 728–731. [PubMed] [Google Scholar] 120. Смилкштейн М.Дж., Смолинске С.К., Кулиг К.В. и др. Тяжелая гипермагниемия из-за многократной слабительной терапии. West J Med. 1988. 148: 208–211. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 121. Риццо М.А., Фишер М., Лок JP. Гипермагниемическая псевдокома. Arch Intern Med.1993; 153: 1130–1132. [PubMed] [Google Scholar] 122. Тофил Н.М., Беннер К.В., Винклер М.К. Смертельная гипермагниемия, вызванная клизмой с солью Эпсома: случайная иллюстрация. Саут Мед Дж. 2005; 98: 253–256. [PubMed] [Google Scholar]

Гипомагниемия (с низким содержанием магния) — борьба с побочными эффектами

Chemocare.com
Уход во время химиотерапии и после нее


Что такое гипомагний?

Гипомагниемия — это электролит дисбаланс, о чем свидетельствует низкий уровень магния в крови. Нормальное значение магния для взрослых составляет 1,5-2,5 мг-экв / л.

Магний — один из многих электролитов в организме и нормальный уровень магния. важны для поддержания работы сердца и нервной системы.

Причины гипомагния:


Ваше тело регулирует уровень магния, перемещая магний в клетки и из них. Переход калия в клетки вызывает гипомагниемию.

Магний может выводиться почками.Любое повреждение почек, когда они не работают должным образом, может вызвать снижение уровня магния.


Есть и другие причины гипомагниемии. К ним относятся:

  • Возможно, вы потребляете слишком мало магния в своем рационе.
  • Если у вас проблемы с желудком или кишечником, вы не сможете усвоить магний. принимаешь.

  • Магний может не усваиваться должным образом из-за употребления алкоголя, диареи или слабительного. использовать.

  • Повышенное выведение магния из организма

  • Повреждение почек (почек) — частая причина потери магния из почек. дефицита магния.

  • Некоторые препараты, включая цисплатин, амфотерицин B или определенные антибиотики, могут влиять на твои почки.

  • Эндокринные расстройства, такие как альдостеронизм или дисфункция щитовидной железы и паращитовидные железы или диабет.

  • Беременность

Симптомы гипомагния:

У вас может не быть никаких симптомов, если только результаты анализа крови не покажут, что ваш магний уровни значительно снизились.

Мышечная слабость, спутанность сознания и снижение рефлексов при очень низком уровне магния в крови уровни. Вы также можете заметить «резкие» движения, высокое кровяное давление и нерегулярные сердечный ритм с очень низким уровнем магния в крови.

Что можно сделать с гипомагниемия:

  • Следуйте инструкциям врача по увеличению содержания магния в крови. уровень.Если ваш уровень в крови сильно снизился, он или она могут прописать лекарства. для увеличения уровней до безопасного диапазона.

  • Принимайте все лекарства в соответствии с указаниями.

  • Пейте от 2 до 3 литров жидкости каждые 24 часа, если вам не сказали ограничить потребление жидкости.

  • Следуйте всем рекомендациям вашего лечащего врача по анализу крови. и лабораторные анализы, если результаты анализа крови указывают на гипомагниемию.

Лекарства, которые может выписать вам врач:

  • Добавки магния — это лекарство обычно вводится внутривенно для увеличения ваш уровень магния в крови, если у вас очень низкий уровень магния в крови. Ты также может принимать оксид магния в форме таблеток.

  • Добавки кальция и калия — если у вас очень низкий уровень магния в крови, у вас также может быть низкий уровень электролитов кальция и калия.Ваше здоровье Поставщик может заказать добавки в форме внутривенных инъекций или таблеток. Магний, калий и уровень кальция не вернется к норме, если все эти электролиты не будут скорректированы.

Когда обращаться к своему врачу или поставщику медицинских услуг:

  • Чувство учащенного сердцебиения (учащенное сердцебиение).
  • Тошнота, которая мешает вам есть и не снимается никакими предписаниями лекарства.
  • Рвота (рвота более 4-5 раз за 24 часа).
  • Диарея (более 5 стула в день).
  • Мышечная слабость или подергивание.
  • Одышка, боль в груди или дискомфорт; отек губ или горла должен быть оцененным немедленно.


Примечание: мы настоятельно рекомендуем вам поговорить со своим врачом. о вашем конкретном заболевании и лечении.Информация, содержащаяся на этом веб-сайте призван быть полезным и образовательным, но не заменяет для медицинской консультации.

Chemocare.com предназначен для предоставления самой последней информации о химиотерапии пациентам и их семьям, лицам, осуществляющим уход, и друзьям. Для получения информации о программе наставничества «Четвертый ангел» посетите сайт www.4thangel.org

.

6 Магний | Нормы потребления кальция, фосфора, магния, витамина D и фторида с пищей

Питательные вещества-питательные вещества

Фосфор. Многие продукты с высоким содержанием клетчатки содержат фитат, который может снизить всасывание магния в кишечнике, вероятно, за счет связывания магния с фосфатными группами фитиновой кислоты (Brink and Beynen, 1992; Franz, 1989; Wisker et al., 1991). Способность фосфата связывать магний может объяснять снижение всасывания магния в кишечнике, наблюдаемое у субъектов, соблюдающих диету с высоким содержанием фосфатов (Franz, 1989; Hardwick et al., 1991; Reinhold et al., 1991).

Кальций. Большинство исследований на людях влияния диетического кальция на абсорбцию магния не показали никакого эффекта (Fine et al., 1991a; Hardwick et al., 1991; Spencer et al., 1978b), но сообщалось о снижении скорости абсорбции магния (Greger et al., 1981). Перфузия тощей кишки здоровых людей от 0 до 800 мг (от 0 до 20 ммоль) кальция не влияла на абсорбцию магния (Brannan et al., 1976). Повышенное потребление кальция не повлияло на баланс магния, когда взрослым мужчинам давали до 2000 мг (50 ммоль) / день кальция (Spencer et al., 1978b, 1994) или когда дополнительно 1000 мг (25 ммоль) / день кальция давали подросткам (Andon et al., 1996). Потребление магния в диапазоне от 241 до 826 мг (от 10 до 34,4 ммоль) / день не повлияло на баланс кальция при 241 мг (10 ммоль) или 812 мг (20,3 ммоль) / день кальция (Spencer et al., 1994). Однако, как сообщается, потребление кальция более 2600 мг (65 ммоль) в день снижает баланс магния (Greger et al., 1981; Seelig, 1993). Несколько исследований показали, что высокое потребление натрия и кальция может привести к увеличению выведения магния почками (Kesteloot and Joossens, 1990; Martinez et al., 1985; Quamme and Dirks, 1986), что может быть вторичным по отношению к взаимосвязи проксимальной канальцевой реабсорбции фильтрованного натрия, кальция и магния (Quamme and Dirks, 1986). В целом, при диетических уровнях, рекомендованных в этом отчете, взаимодействие магния с кальцием не вызывает беспокойства.

Белок. Пищевой белок также может влиять на всасывание магния в кишечнике; всасывание магния ниже, когда потребление белка менее 30 г / день (Hunt and Schofield, 1969).Более высокое потребление белка (94 г / день) может увеличить выведение магния почками (Mahalko et al., 1983), предположительно потому, что повышенная кислотная нагрузка увеличивает выведение магния с мочой (Wong et al., 1986). Однако повышенная экскреция магния с мочой не повлияла на общую задержку магния, что указывает на способность субъектов адаптироваться к этому уровню

.

Анализ крови на магний

Определение

Тест на содержание магния в сыворотке измеряет уровень магния в крови.

Альтернативные названия

Магний — кровь

Как проводится тест

Требуется образец крови.

Как подготовиться к тесту

Никакой специальной подготовки не требуется.

Как будет выглядеть тест

Когда игла вводится для забора крови, некоторые люди чувствуют легкую боль. Другие чувствуют укол или покалывание. После этого может появиться небольшая пульсация или небольшой синяк. Это скоро уйдет.

Почему проводится тест

Этот тест проводится, когда ваш лечащий врач подозревает, что у вас аномальный уровень магния в крови.

Около половины магния в организме содержится в костях. Другая половина находится внутри клеток тканей и органов тела.

Магний необходим для многих химических процессов в организме. Он помогает поддерживать нормальную функцию мышц и нервов, а также укрепляет кости. Магний также необходим для нормальной работы сердца и для регулирования артериального давления. Магний также помогает организму контролировать уровень сахара в крови и поддерживает защитную (иммунную) систему организма.

Нормальные результаты

Нормальный диапазон уровня магния в крови — 1.От 7 до 2,2 мг / дл (от 0,85 до 1,10 ммоль / л).

Нормальные диапазоны значений могут незначительно отличаться в разных лабораториях. Некоторые лаборатории используют разные измерения или тестируют разные образцы. Поговорите со своим врачом о значении ваших конкретных результатов теста.

Что означают аномальные результаты

Высокий уровень магния может быть вызван:

  • Надпочечниковой недостаточностью (железы не вырабатывают достаточное количество гормонов)
  • Диабетический кетоацидоз, опасная для жизни проблема у людей с диабетом
  • Прием лекарств литий
  • Нарушение функции почек (острая или хроническая почечная недостаточность)
  • Потеря жидкости в организме (обезвоживание)
  • Синдром молочной щелочи (состояние, при котором в организме высокий уровень кальция)

Низкий уровень магния Уровень может быть вызван:

  • Расстройство, связанное с употреблением алкоголя
  • Гиперальдостеронизм (надпочечники вырабатывают слишком много гормона альдостерона)
  • Гиперкальциемия (высокий уровень кальция в крови)
  • Болезнь почек
  • Длительная (хроническая) диарея
  • Прием некоторых лекарств, таких как ингибиторы протонной помпы (при ГЭРБ), диуретики (водяные таблетки), аминогликозидные антибиотики, амфотерицин, цисплатин, Ингибиторы кальциневрина
  • Воспаление поджелудочной железы (панкреатит)
  • Неконтролируемый диабет
  • Высокое артериальное давление и белок в моче у беременной женщины (преэклампсия)
  • Воспаление слизистой оболочки толстой и прямой кишки (язвенный колит)
  • 906

    Риски

    Сдача крови сопряжена с небольшим риском.Вены и артерии различаются по размеру от одного человека к другому и от одной стороны тела к другой. Взятие крови у одних людей может быть труднее, чем у других.

    Другие риски могут включать:

    • Чрезмерное кровотечение
    • Обморок или головокружение
    • Множественные проколы для поиска вен
    • Гематома (скопление крови под кожей)
    • Инфекция (небольшой риск при любом повреждении кожи)

    Список литературы

    Chernecky CC, Berger BJ.Магний — сыворотка. В: Chernecky CC, Berger BJ, ред. Лабораторные исследования и диагностические процедуры . 6-е изд. Сент-Луис, Миссури: Эльзевьер Сондерс; 2013: 750-751.

    Клемм К.М., Кляйн М.Дж. Биохимические маркеры метаболизма костной ткани. В: Макферсон Р.А., Пинкус М.Р., ред. Клиническая диагностика и лечение Генри лабораторными методами . 22-е изд. Сент-Луис, Миссури: Эльзевьер; 2017: глава 15.

    Mason JB. Витамины, микроэлементы и другие микроэлементы. В: Goldman L, Schafer AI, ред. Гольдман-Сесил Медицина . 25-е ​​изд. Филадельфия, Пенсильвания: Эльзевьер Сондерс; 2016: глава 218.

    Глава 14. Магний

    Глава 14. Магний



    Распределение тканей и функции магний
    Происхождение и эффекты магния дефицит
    Диетические источники, абсорбция и экскреция магния
    Критерии оценки магния потребности и надбавки
    Сметные надбавки магний
    Вывод припусков на магний
    Верхние допустимые пределы магния прием
    Связь с предыдущим оценки
    Дальнейшие исследования
    Список литературы

    Распределение тканей и функции магний

    В организме человека при рождении содержится около 760 мг магния, примерно 5 г в возрасте 4-5 месяцев и 25 г у взрослых ( 1-3 ).Принадлежащий магний в организме, 30-40 процентов содержится в мышцах и мягких тканях, 1 процент находится во внеклеточной жидкости, а остаток — в скелете, где на его долю приходится до 1% костной золы ( 4, 5 ).

    Магний в мягких тканях действует как кофактор многих ферментов участвует в энергетическом обмене, синтезе белка, синтезе РНК и ДНК, и поддержание электрического потенциала нервных тканей и клеточных мембран. Особое значение в отношении патологического воздействия магния. истощение — роль этого элемента в регулировании потоков калия и его участие в метаболизме кальция ( 6-8 ).Истощение магния подавляет как клеточный, так и внеклеточный калий и усугубляет последствия низкокалиевых диет по содержанию калия в клетках. Мышечный калий становится истощается по мере развития дефицита магния, а восполнение запасов калия в тканях практически невозможно, если статус магния не будет восстановлен до нормального. Низкая плазма кальций часто вырабатывается по мере снижения статуса магния. Это не понятно происходит ли это из-за подавления высвобождения паратиреоидного гормона или, более того, вероятно, из-за пониженной чувствительности кости к гормону паращитовидной железы, тем самым ограничивая вывод кальция из скелетного матрикса.

    От 50 до 60 процентов магния в организме находится внутри кости, где, как считается, образует поверхностную составляющую минеральный компонент гидроксиапатит (фосфат кальция). Изначально многое из этого магний легко обменивается с сывороткой и поэтому представляет собой умеренно доступный запас магния, который можно использовать во время дефицит. Однако доля костного магния в этой обменной форме значительно снижается с возрастом ( 9 ).

    Значительное увеличение минеральной плотности костной ткани бедренной кости положительно связаны с повышением уровня магния в эритроцитах, когда диеты пациентов с чувствительной к глютену энтеропатией были обогащены магний ( 10 ). Мало что известно о других ролях магния в скелете. ткани.

    Происхождение и эффекты магния дефицит

    Патологические эффекты первичной недостаточности питания магний редко встречается у младенцев ( 11 ), но еще реже встречается у младенцев. взрослые, если относительно низкое потребление магния не сопровождается длительным диарея или чрезмерная потеря магния с мочой ( 12 ).Восприимчивость к последствия дефицита магния усиливаются при увеличении потребности в магнии заметно с возобновлением роста тканей при реабилитации от общего недоедание ( 6, 13 ). Исследования показали, что снижение мочевыводящих Экскреция магния при белково-энергетической недостаточности питания (БЭН) сопровождается снижение кишечной абсорбции магния. Догоняющий рост, связанный с восстановление от PEM достигается только при увеличении поступления магния в основном ( 6, 14 ).

    Большинство ранних патологических последствий магния истощение — это неврологические или нервно-мышечные дефекты ( 12, 15 ), некоторые из которых вероятно, отражает влияние элемента на поток калия в тканях. Таким образом, снижение магниевого статуса вызывает анорексию, тошноту, мышечную слабость, вялость, шатание, а при длительном дефиците — похудание. Постепенно увеличивающиеся с тяжестью и продолжительностью истощения проявления повышенной раздражительности, гипервозбудимости, мышечных спазмов и тетания, приводящая в конечном итоге к судорогам.Повышенная восприимчивость к аудиогенный шок часто встречается у экспериментальных животных. Сердечная аритмия и отек легких часто приводит к летальному исходу ( 12 ). Это было предположили, что неоптимальный магниевый статус может быть фактором этиологии ишемической болезни сердца и гипертонии, но необходимы дополнительные доказательства ( 16 ).

    Источники питания, абсорбция и экскреция магния

    Диетический дефицит магния степени, достаточной для спровоцировать патологические изменения редко.Магний широко распространен в растениях и продукты животного происхождения, а также геохимические и другие экологические переменные редко имеют основное влияние на его содержание в продуктах питания. Большинство зеленых овощей, семян бобовых, горох, бобы и орехи богаты магнием, а также некоторые моллюски, специи и соевая мука, каждая из которых обычно содержит более 500 мг / кг сырой массы. Хотя большинство нерафинированных злаков являются разумными источниками, многие очень рафинированная мука, клубни, фрукты и грибы, а также большинство масел и жиров способствуют мало диетического магния (<100 мг / кг живого веса) ( 17-19 ).Кукуруза мука, мука из маниоки и саго, а также шлифованная рисовая мука имеют чрезвычайно низкий содержание магния. Таблица 45 представляет репрезентативные данные для диетическое потребление магния младенцами и взрослыми.

    Таблица 45

    Типичные суточные дозы магния младенцами (6 кг) и взрослые (65 кг)

    Группа и источник поступления (справочная)

    Потребление магния, мг / сут а

    Младенцы: 750 мл жидкого молока или смеси в качестве единственного продукта питания. источник

    Грудное молоко

    Финляндия ( 17 )

    24 (23-25)

    США ( 11, 20 )

    23 (18-30)

    Соединенное Королевство ( 21, 22 )

    21 (20-23)

    Индия ( 23 )

    24 ± 0.9

    Формула

    США ( 11, 20 )

    30-52

    Великобритания (на основе сыворотки) ( 24 )

    30-52

    Великобритания (на основе сои) ( 24 )

    38-60

    Взрослые: обычные диеты

    Франция, мужчины ( 25 )

    369 ± 106

    Франция, женщины ( 25 )

    280 ± 84

    Великобритания, мужчины ( 26 )

    323

    Великобритания, женщины ( 26 )

    237

    США, мужчины ( 27, 28 )

    329

    США, женщины ( 27, 28 )

    207

    Индия ( 29 )

    300-680

    Китай, женщины ( 30 )

    190 ± 59

    232 ± 62

    333 ± 103

    a Среднее ± стандартное отклонение или среднее значение (диапазон).

    Исследования стабильных изотопов с 25 Mg и 26 мг означает, что от 50 до 90 процентов маркированного магний из материнского молока и детской смеси может усваиваться младенцами ( 11, 20 ). Исследования с участием взрослых, потребляющих обычные диеты, показывают, что эффективность абсорбции магния может сильно варьироваться в зависимости от магния прием ( 31, 32 ). В одном исследовании 25 процентов магния абсорбировались, когда потребление магния было высоким по сравнению с 75 процентами, когда потребление было низким ( 33 ).В течение 14-дневного исследования баланса чистое поглощение 52 ± 8 процент был зарегистрирован для 26 девушек-подростков, потребляющих 176 мг магния в день. ( 34 ). Хотя это потребление намного ниже рекомендованного в США диетического питания. пособие (RDA) для этой возрастной группы (280 мг / день), баланс магния оставался положительный результат и составлял в среднем 21 мг / день. Это предоставило один из нескольких наборов данных иллюстрируя гомеостатическую способность организма адаптироваться к широкому спектру колеблется в потреблении магния ( 35, 36 ).Поглощение магния, по-видимому, наибольшая в двенадцатиперстной и подвздошной кишках и возникает как при пассивном, так и при активном процессы ( 37 ).

    Высокое потребление пищевых волокон (40-50 г / день) с низким содержанием магния абсорбция. Вероятно, это связано с связывающим магний действием фитатный фосфор, связанный с волокном ( 38-40 ). Тем не мение, потребление продуктов, богатых фитатом и целлюлозой (обычно с высоким содержанием концентрации магния) увеличивает потребление магния, что часто компенсирует для уменьшения абсорбции.Эффекты диетических компонентов, таких как фитаты на абсорбцию магния, вероятно, критически важны только при низких прием магния. Нет убедительных доказательств того, что умеренное увеличение потребление кальция ( 34-36 ), железа или марганца ( 22 ) влияет на баланс магния. Напротив, высокое потребление цинка (142 мг / день) снижается. всасывание магния и способствуют сдвигу в сторону отрицательного баланса у взрослых мужчины ( 41 ).

    Почки играют очень важную роль в производстве магния. гомеостаз.Активная реабсорбция магния происходит в петле Генле. в проксимальном извитом канальце, и на него влияют как мочевые концентрации натрия и, вероятно, по кислотно-щелочному балансу ( 42 ). В последнее соотношение вполне может объяснить наблюдение из китайских исследований. те диетические изменения, которые приводят к увеличению pH мочи и снижению титруемая кислотность также снижает выход магния с мочой на 35 процентов, несмотря на заметное увеличение количества магния в рационе с растительным белком ( 30 ).Несколько исследований показали, что потребление кальция с пищей превышение 2600 мг / день ( 37 ), особенно если связано с высоким содержанием натрия потребления, способствуют сдвигу в сторону отрицательного баланса магния или увеличивают его диурез ( 42, 43 ).

    Критерии оценки магния требования и надбавки

    В 1996 г. Шилс и Руде ( 44 ) опубликовали конструктивную обзор прошлых процедур, используемых для получения оценок потребности в магнии.Они подвергли сомнению аргументы многих авторов о том, что исследования метаболического баланса возможно, это единственные практичные неинвазивные методы оценки отношения потребления магния к статусу магния. В то же время они подчеркнули значительную нехватку данных об изменениях диуреза магния с мочой. и на уровни магния в сыворотке, эритроцитах, лимфоцитах, костях и мягких тканях. ткани. Такие данные необходимы для проверки текущих предположений о том, что патологические реакции на снижение предложения магния маловероятны, если магний баланс остается относительно постоянным.

    Принимая во внимание недавний вывод, что многие оценки диетические потребности в магнии были «основаны на сомнительных и недостаточно данных »( 44 ), необходимо более пристальное изучение стоимости биохимических критериев определения адекватности магниевого статуса ( 13 ). Следует обратить внимание на эффекты изменения магния. потребление магния и креатинина с мочой ( 45 ), взаимосвязь между концентрациями магния-кальция и магния-калия в сыворотке крови ( 7, 8 ) и другие функциональные показатели магниевого статуса.

    Сметные надбавки в размере магний

    Недостаток исследований, на основании которых можно было бы получить оценки диетические нормы магния подчеркивали практически все агентства столкнулись с этой задачей. Одно агентство из Соединенного Королевства особенно прокомментировало о нехватке учебы с молодыми испытуемыми и обошли проблему противоречивые данные по работе с подростками и взрослыми из-за ограничения диапазона рассмотренных исследований ( 21 ).Использование экспериментальных данных практически идентично по сравнению с теми, которые используются для подробной критики основы оценок США (27), Научный комитет по продовольствию Европейских сообществ ( 46 ) не предлагать нормы магния (или референтные дозы населения, PRI) из-за неадекватные данные. Вместо этого они предложили приемлемый диапазон доз для взрослых. 150-500 мг / день и описал серию значений квази-PRI для определенного возраста группы, включая 30-процентное приращение, чтобы учесть индивидуальные вариации в росте.Заявления о приемлемых поступлениях оставляют неопределенность в отношении степени завышения производных рекомендованных доз.

    Сомнительно, есть ли более надежные оценки потребности в магнии могут производиться до тех пор, пока не будут подтверждены данные исследований баланса за счет использования биохимических показателей адекватности, которые могли бы выявить развитие проявлений неоптимального статуса. Такие индексы были исследованы на предмет Например, Николс и др. . ( 14 ) в своих исследованиях метаболическое значение истощения запасов магния во время ПЭМ.Потеря мышечной массы и сывороточный магний был получен, если общее удержание магния в организме упало ниже 2 мг / кг / день, после чего наблюдалось падение миофибриллярного отношения азота и коллагена мышц и падение содержания калия в мышцах. Восполнение тканевого магния Статусу предшествовало трехкратное увеличение содержания калия в мышцах. Это ускорилось на 7-10 дней со скоростью восстановления мышечной массы и состава, инициированной восстановление поставок азота и энергии младенцам ранее дефицитный.

    Неврологические признаки, такие как повышенная раздражительность, апатия, тремор, и случайная атаксия, сопровождающаяся низкой концентрацией калия и магний в скелетных мышцах и сильно отрицательный баланс магния были сообщается во многих других исследованиях дефицита калорийности белка у младенцев ( 47-49 ). Особого внимания заслуживают доказательства того, что все эти эффекты улучшается или устраняется увеличением перорального магния, в зависимости от специфики аномалии электрокардиографических профилей зубца Т у таких недоедающих предметы ( 49 ).Доказательства того, что начальная скорость роста при реабилитации зависит от потребления магния с пищей, указывает на важность этого элемент для тех, кто вовлечен в этиологию синдромов PEM ( 31, 50 ).

    К сожалению, подробные исследования еще не проведены определить характер изменений в результате первичного дефицита диетических магний. Определение потребности в магнии должно по-прежнему основываться на ограниченная информация, предоставляемая методами баланса, которые дают мало или совсем не дают признаки реакции на недостаточное снабжение магнием, которое может вызвать скрытые патологические изменения.Таким образом, необходимо получить заверение в заявлении. диетических норм для магния в сообществах, потребляющих различные диеты широко по содержанию магния ( 29 ). Неадекватное определение нижнего приемлемые пределы потребления магния вызывают озабоченность в сообществах или люди, страдающие от недоедания или от более широкого разнообразия пищевых или другие заболевания, отрицательно влияющие на метаболизм магния ( 12, 51, 52 ).

    Вычисление скидок на магний

    Редкость, с которой дефицит магния развивается в младенцы, вскармливаемые грудным молоком, подразумевают, что содержание и физиологическая доступность Магний в грудном молоке удовлетворяет потребности грудных детей.Прием материнское молоко от младенцев, вскармливаемых исключительно грудным молоком, в возрасте от 1 до 10 месяцев от 700 до 900 г / день как в промышленно развитых, так и в развивающихся странах ( 53 ). Если принять содержание магния в молоке 29 мг / л ( 11, 54, 55 ) поступление с молоком составляет 20-26 мг / сут, или примерно 0,04 мг / сут. мг / ккал.

    Магний из грудного молока всасывается в значительной степени. более высокая эффективность (около 80-90 процентов), чем у молочных смесей (около 55-75 процентов). процентов) или твердой пищи (около 50 процентов) ( 56 ), и такие различия необходимо учитывать при сравнении различных источников питания.Для Например, ежедневное потребление 23 мг с материнским молоком, вероятно, дает 18 мг доступный магний, количество, аналогичное предлагаемому 36 мг или более как удовлетворение потребностей младенцев, получающих смесь или другие продукты ( Таблица 46 ).

    Указание на вероятную потребность в магнии в других возраст может быть получен из исследований взаимосвязи магния и калия в мышцах. ( 58 ) и клиническое выздоровление детей раннего возраста, реабилитированных из недоедание с добавлением или без добавления магния в лечебных диетах.Николс и др. ( 14 ) показал, что 12 мг магния / день не были достаточно для восстановления положительного баланса магния, содержания магния в сыворотке или содержание магния и калия в мышцах детей, перенесших ПЭМ реабилитация. Мышечный калий был восстановлен до нормального уровня с помощью 42 мг магния в день. но для восстановить мышечный магний до нормального уровня. Хотя эти исследования ясно показывают, что синергетические реакции роста с магнием в результате восстановления питания, они также указали, что устранение ранее существовавшего дефицита белка и энергии было предпосылкой к возникновению этого эффекта магния.

    Подобные исследования Caddell et al. ( 49, 50 ) также иллюстрируют второстепенное значение ускорения магния в клинических условиях. восстановление из ПЭМ. Они указывают на то, что длительное употребление диет с низким содержанием белок и энергия и с низким соотношением (<0,02) магния (в миллиграммах) к энергии (в килокалориях) может вызывать патологические изменения, которые реагируют на увеличение поступления магния с пищей. Примечательно, что из баланса исследования, направленные на изучение потребности в магнии, ни одно еще не включало процедуры с соотношением магния и энергии <0.04 или индуцированный патологический ответы.

    Соотношение Mg = (ккал x 0,0099) — 0,0117 (SE ± 0,0029) справедливо для многих обычных диет ( 59 ). Некоторые основные продукты питания в обычное употребление имеет очень низкое содержание магния; маниока, саго, кукурузная мука или кукурузный крахмал и полированный рис имеют низкое соотношение магния и энергии (0,003-0,02) ( 18 ). Их массовое использование заслуживает оценки общего диетического магния. содержание.

    Сообщается, что все чаще и чаще проценты (т.е.г., <70 процентов) ( 25 ) лиц из некоторых сообществ в Европе потребление магния значительно ниже, чем оценки магния. требования получены в основном из источников в США и Великобритании ( 21, 27 ). Такой отчеты подчеркивают необходимость переоценки оценок по причинам, ранее обсуждались ( 44 ).

    Необходимо учитывать оценки, представленные в рамках данной консультации. как предварительный. Пока не появятся дополнительные данные, эти оценки отражают рассмотрение опасений, что предыдущие рекомендации по магнию переоценивает.Они больше учитывают изменения в росте, связанные с развитием. норма и в белке и потребности в энергии. При пересмотре данных, приведенных в в предыдущих отчетах ( 21, 27, 46 ) особое внимание было уделено данные баланса, предполагающие, что установленные экспериментальные условия предоставили разумную возможность для развития равновесия во время расследование ( 34, 60-62 ).

    Рекомендуемое потребление магния представлено в таблице . 46 вместе с указанием взаимосвязи каждой рекомендации к соответствующим оценкам средней потребности в диетическом белке, и энергия ( 19 ).

    Таблица 46

    Рекомендуемое потребление питательных веществ для магния (Mg) в миллиграммы (мг)

    Расчетная масса кг b

    РНИ

    Относительный коэффициент впуска

    Возрастная группа a

    мг / сут

    Мг / кг

    мг / г белка

    Мг / ккал / день

    Младенцы и дети

    0-6 месяцев

    Грудное молоко

    6

    26

    2.5

    0,05

    Состав для кормления

    6

    36

    6.0

    2,9

    0,06

    7-12 месяцев

    9

    54

    6.0

    3,9

    0,06

    1-3 года

    12

    60

    5,5

    4.0

    0,05

    4-6 лет

    19

    76

    4.0

    3,9

    0,04

    7-9 лет

    25

    100

    4.0

    3,7

    0,05

    Подростки, 10-18 лет

    Самки

    49

    220

    4.5

    5,2

    0,10

    Мужчины

    51

    230

    3,5

    5,2

    0,09

    Взрослые, 19-65 лет

    Самки

    55

    220

    4.0

    4,8

    0,10

    Мужчины

    65

    260

    4.0

    4,6

    0,10

    65+ лет

    Самки

    54

    190

    3.5

    4,1

    0,10

    Мужчины

    64

    224

    3,5

    4,1

    0,09

    a Нет прибавки по беременности; С шагом 50 мг / день для кормления грудью.
    b Предполагаемая масса тела возрастных групп, рассчитанная интерполяция ( 57 ).
    c Потребление на грамм рекомендуемого потребления белка для возраст испытуемого ( 21 ).
    d Потребление на килокалорию, расчетное среднее требование ( 21 ).

    Детальные исследования экономии магния при недоедании и последующая терапия, с добавлением магния или без него, обеспечивают разумные основания, что содержащиеся здесь диетические рекомендации по магнию для маленькие дети реалистичны.Данные для других возрастов более скудны и ограничивается исследованиями баланса магния. Некоторые обратили мало внимания на влияние изменений в содержании магния в пище и эффектов скорость роста до и после полового созревания от нормы магния-зависимых функции.

    Предполагается, что за время беременности плод накапливает 8 мг и придатки плода накапливают 5 мг магния. Если предположить, что это диетический магний усваивается с 50-процентной эффективностью, требуется 26 мг при беременности 40 недель (0.09 мг / день), вероятно, можно компенсировать приспособление. На период лактации предусмотрена норма диетического магния в размере 50-55 мг / сут. для секреции молока, содержащего 25-28 мг магния ( 21, 64 ). An для всех твердых рационов предполагается эффективность абсорбции 50 процентов; данные не достаточно, чтобы учесть неблагоприятное влияние фитиновой кислоты на магний абсорбция из рациона с высоким содержанием клетчатки или диеты с высоким содержанием зернобобовых. Неудивительно, что несколько репрезентативных диетических анализов, представленных в Таблица 45 не выполняет эти надбавки.Несколько исключений, намеренно выбраны для включения, это предельные дозы (232 ± 62 мг) из 168 женщин округа Чангл и меньшее потребление (190 ± 59 мг) Опрошено 147 женщин из уезда Туоли, Китай ( 30 ).

    Верхние допустимые пределы магния потребление

    Магний из пищевых источников относительно безвреден. Загрязнение продуктов питания или воды солью магния, как известно, вызывают гипермагниемию, тошноту, гипотонию и диарею.Доза 380 мг магний в виде хлорида магния вызывает такие симптомы у женщин. Верхние пределы 65 мг для детей в возрасте 1-3 лет, 110 мг для 4-10 лет и 350 мг для подросткам и взрослым предлагается в качестве допустимых пределов содержания растворимый магний в пищевых продуктах и ​​питьевой воде ( 63 ).

    Связь с предыдущим оценки

    Рекомендуемая доза для младенцев в возрасте 0-6 месяцев составляет учет различий в физиологической доступности магния из материнское молоко по сравнению с детскими смесями или твердой пищей.С исключение из канадских оценок RNI, которые составляют 20 мг / день для детей от 0 до 4 месяцев. и 32 мг / день для детей в возрасте 5-12 месяцев ( 64 ), по другим национальным оценкам рекомендуют потребление в качестве RDA или RNI, которые значительно превышают пропускную способность кормящая мать снабжает потомство магнием.

    Рекомендации для других возрастов субъективно основаны на отсутствие каких-либо доказательств того, что дефицит магния пищевого происхождения имеет произошло после употребления ряда диет, иногда меньше, чем рекомендации RDA США или Великобритании RNI, основанные на оценках среднего потребность в магнии 3.4-7 мг / кг массы тела. Представленные рекомендации при этом предполагаем, что потребности в магнии плюс запас примерно 20 процентов (чтобы учесть методологическую вариативность), вероятно, достигаются путем разрешения примерно 3,5-5 мг / кг от предподросткового возраста до зрелости. Это предположение дает оценки, практически идентичные таковым для Канады. Выражается как магний пособие (в миллиграммах), деленное на запас энергии (в килокалориях) ( последнее основано на рекомендациях по энергетике из оценок Великобритании ( 21 ), все рекомендации Таблица 46 превышают предварительную оценку критическое минимальное отношение 0.02.

    Понятно, что спрос на магний, вероятно, снизится в поздняя зрелость, поскольку потребности в росте снижаются. Однако разумно ожидать, что эффективность усвоения магния у пожилых людей снижается. предметы. Вполне может быть, что рекомендации для пожилых людей слишком щедры. субъектов, но данных недостаточно, чтобы поддержать более обширное сокращение, чем что указал.

    Дальнейшие исследования

    Необходимо более тщательное изучение биохимических изменения, которые развиваются по мере снижения статуса магния.Ответы на магний потребление, которое влияет на патологические эффекты, возникающие в результате нарушений в Следует изучить утилизацию калия, вызванную низким содержанием магния. Они вполне могут обеспечить понимание влияния статуса магния на скорость роста и неврологическая целостность.

    Более подробное исследование влияния статуса магния на эффективность лечебных мероприятий при реабилитации от ПЭМ составляет нужный. Значение магния в этиологии и последствиях ПЭМ у детей требует уточнения.Утверждает, что восстановление белка и энергии поставка ухудшает неврологические особенности PEM, если статус магния не улучшенная приоритетность расследования. Неспособность прояснить эти аспекты может продолжают скрывать некоторые из наиболее важных патологических особенностей расстройство питания, при котором уже существуют доказательства участия дефицит магния.

    Ссылки

    1. Виддоусон, Э.М., Маккэнс, Р.А. & Спрей, C.M. 1951 г.Химический состав человеческого тела. Clin. Sci. , 10: 113-125.

    2. Forbes, G.B. 1987. Состав человеческого тела: рост, старение, питание и активность. Нью-Йорк. Springer-Verlag.

    3. Шредер, Х.А., Нейсон, А.П. и Типтон, И.Х. 1969. Незаменимые металлы в человеке: магний. J. Chronic. Дис., 21: 815-841.

    4. Heaton, F.W. 1976. Магний в качестве промежуточного звена. метаболизм. В: Магний в здоровье и болезнях .Канатин М., Силиг М. ред. С. 43-55. Нью-Йорк. СП Медицинские и научные книги.

    5. Webster, P.O. 1987. Магний. Am. J. Clin. Nutr., 45: 1305-1312.

    6. Waterlow, J.C. 1992. Protein Energy Недоедание . Лондон, Эдвин Арнольд.

    7. Classen, H.G. 1984. Магний и калий депривация и пищевые добавки у животных и человека: аспекты с учетом кишечная абсорбция. Магний , 3: 257-264.

    8. Аль-Гамди, С.М., Камерон, Е.С. и Саттон, Р.А. 1994. Дефицит магния: патофизиологический и клинический обзор. Am. Дж. Kidney Dis., 24: 737-754.

    9. Брейбарт, С., Ли, Дж. С., МакКорд, А. и Форбс, G. 1960. Связь возраста с радиоактивным магнием в кости. Proc. Soc. Exp. Биол. Med. , 105: 361-363.

    10. Rude, K.K. & Olerich, M. 1996. Магний. дефицит: возможная роль в остеопорозе, связанном с чувствительностью к глютену энтеропатия. Остеопорос. Int., 6: 453-461.

    11. Lonnerdal, B. 1995. Магниевое питание младенцев. Магний. 8: 99-105.

    12. Shils, M.E. 1988. Манний в здоровье и болезнях. Annu. Revs Nutr., 8: 429-460

    13. Гибсон, Р.С. 1990. Принципы питания оценка. Нью-Йорк, издательство Оксфордского университета.

    14. Николс Б.Л., Альварадо Дж., Хазелвуд К.Ф. И Витери F. 1978.Добавка магния при белково-калорийной недостаточности. Am. Дж. Clin. Nutr., 31: 176-188.

    15. Shils, M.E. 1969.. Экспериментальный человеческий магний истощение. Медицина , 48: 61-85.

    16. Элвуд, П.С. 1994. Железо, магний и ишемия сердечное заболевание. Proc. Nutr. Soc., 53: 599-603.

    17. Koivistoinen, P. 1980. Минеральное содержание финского языка продукты. Acta Agric. Сканд. 22: 7-171.

    18. Пол, А.А. И Саутгейт, D.A.T. 1978. Состав продуктов. Лондон. HMSO.

    19. Тан, С.П., Венлок, Р.У. и Басс, Д.Х. , 1985. Продукты для иммигрантов: 2 и Дополнение к Состав продуктов питания . Лондон. HMSO.

    20. Lonnerdal, B. 1997. Влияние молока и молока. компоненты на усвоение кальция, магния и микроэлементов в младенчестве. Physiol.Revs., 77: 643-669.

    21. Департамент здравоохранения. 1991. Диетические ссылки Значения пищевой энергии и питательных веществ для Соединенного Королевства. Rep ort о здоровье и Социальные темы № 41. Лондон. HMSO.

    22. Вискер, Э., Нагель, Р., Тамуджая, Т.К. И Фельдхейм, W. 1991. Кальций, магний, цинк и железо у молодых женщин. Am. Дж. Clin. Nutr., 54: 533-559.

    23. Белавады, Б. 1978.Содержание липидов и микроэлементов грудного молока. Acta Pediatrica Scand ., 67: 566-9

    24. Холланд, Б., Анвин, И.Д. И Басс, Д. Х. 1989. Молочные продукты и яйца. 4 Дополнение к Состав Еда. McCance R.A., Widdowson, E.M. Королевское химическое общество, Министерство Сельское хозяйство, рыболовство и еда, Лондон.

    25. Галан П., Презиози П., Дурлах В., Валейш П., Рибас, Л., Бузид, Д., Favier, A. & Heraberg, S. 1997. Диетический магний. потребление среди взрослого французского населения. Магний , 10: 321-328.

    26. Грегори, Дж., Фостер, К., Тайлер, Х. и Уайзман, М. 1990. Диета и диетологическое исследование британских взрослых. Лондон, HMSO.

    27. Совет по продовольствию и питанию / Национальные исследования Совет. 1989. Рекомендуемые нормы диеты. 10 -е издание . Вашингтон, Национальная академия прессы.

    28. Аноним. 1997. Кальций и родственные ему питательные вещества. Nutr. Revs., 55: 335-341.

    29. Парр, Р.М., Кроули, Х., Абдулла, М., Айенгар, Г.В. & Kumpulainan, J. 1992. Потребление микроэлементов с пищей. Глобальный обзор литературы за период 1970–1991 гг. Сообщить НАХРЕС. Вена. Международное агентство по атомной энергии.

    30. Ху, Дж.Ф., Чжао, Х-Х. Парпия, Б. и Кэмпбелл, Т.C. 1993. Потребление с пищей и экскреция с мочой кальция и кислот: a кросс-секционное исследование женщин в Китае. Am. J. Clin. Нутр., 58: 398-406.

    31. Спенсер, Х., Лесняк, М. и Гаца, К.А., Осис, Д. И Лендер, М. 1980. Абсорбция и метаболизм магния у пациентов с хроническая почечная недостаточность и у пациентов с нормальной функцией почек. Гастроэнтерол., 79: 26-34.

    32. Зилиг, М.С. 1982.Потребность в магнии у человека питание. J. Med. Soc NJ., 70: 849-854.

    33. Schwartz, R., Spencer, H. & Welsh, J.H. 1984. Поглощение магния у людей. Am. J. Clin. Nutr., 39: 571-576.

    34. Андон М.Б., Ильич Ю.З., Цагорнис и Маткович, V. 1996. Баланс магния у девочек-подростков, потребляющих мало или высококальциевая диета. Am. J. Clin. Nutr., 63: 950-953.

    35.Абрамс, С.А., Грусак, М.А., Stuff, J. & О’Брайен, К.О. 1997. Баланс кальция и магния в возрасте 9-14 лет. дети. Am. J. Clin. Nutr., 66: 1172-1177.

    36. Сойка, Дж., Вастни, М., Абрамс, С., Льюис, С.Ф., Мартин Б., Уивер С. и Пикок М. 1997. Кинетика магния в девочки-подростки, определяемые с помощью стабильных изотопов: эффекты высоких и низких потребление кальция. Am. J. Physiol., 273-42: R710-R715.

    37.Грегер, Дж. Л., Смит, С. А., Снедекер, С. М. 1981. Влияние диетического кальция и фосфора на магний, марганец и селен. у взрослых самцов. Nutr. Res., 1: 315-325.

    38. McCance, R.A. & Widdowson, E.M. 1942. Минерал метаболизм на дефитинизированном хлебе. J. Physiol., 101: 304-313.

    39. McCance, R.A. & Widdowson, E.M. 1942. Минерал метаболизм у здоровых взрослых людей, употребляющих белый и черный хлеб. Дж. Physiol., 101: 44-85.

    40. Kelsay, J.L. Bahall, K.M. И Пратер, Э. 1979. Влияние клетчатки из фруктов и овощей на метаболические реакции человека предметы. Am. J. Clin. Nutr., 32: 1876-1880.

    41. Спенсер, Х., Норрис, К. И Уильямс, Д. 1994. Ингибирующее действие цинка на баланс и абсорбцию магния у человека. J. Am. Coll. Nutr., 13: 479-484.

    42.Куарм, Г.А. И диски, J.H. 1986. Физиология. почечной обработки магния. Renal Physiol., 9: 257-269.

    43. Kesteloot, H. & Joosens, J.V. 1990. The взаимосвязь между потреблением пищи и экскрецией натрия, калия с мочой, кальций и магний. J. Hum. Hypertens., 4: 527-533.

    44. Shils, M.E. & Rude, R.K. 1996. Обсуждения и оценка подходов, конечных точек и парадигм магниевого диетического питания. рекомендации. J. Nutr., 126 (9 приложений): 2398S-2403S.

    45. Матос, В., ван Мелле, Г., Булат, О., Маркерт, М., Bachman, C. & Guignard, J.P. 1997. Фосфатный креатинин мочи. соотношения кальция / креатинина и магния / креатинина у здорового педиатра численность населения. J. Pediatr., 131: 252-257.

    46. Научный комитет по пищевым продуктам. 1993. Питательные вещества и Потребление энергии для Европейского сообщества. Отчет Научного комитета для продуктов питания, тридцать первая серия .Европейская комиссия, Брюссель.

    47. Montgomery, R.D. 1960. Метаболизм магния в детское белковое недоедание. Ланцет , 2: 74-75.

    48. Linder, G.C., Hansen, D.L. И Карабус, К. 1963. Метаболизм магния и других неорганических катионов и азота при острой квашиоркор. Педиатрия , 31: 552-568.

    49. Caddel, J.L. 1969. Дефицит магния в белково-калорийное недоедание; последующее исследование. Ann N Y Acad Sci., 162: 874-890.

    50. Caddell, J.L. & Goodard, D.R. 1967. Учеба в белково-калорийная недостаточность: I. Химические доказательства дефицита магния. N. Engl. J. Med., 276: 533-535.

    51. Браутбар Н., Рой А. и Хом, П. , 1990 год. Гипомагниемия и гипермагниемия. В: Металлы в биологических системах — 26 Магний и его роль в биологии, питании и физиологии.С. 215-320. Редакторы, Sigel, H., Sigel, A. New York, Dekker.

    52. Elin, R.J. 1990. Оценка магниевого статуса. в людях. В: Металлы в биологических системах -26 Магний и его роль в биология, питание и физиология. Редакторы: Сигель, Х., Сигель, А., с. 579-596. Новый Йорк, Деккер.

    53. Всемирная организация здравоохранения. 1998. Дополнительные кормление детей раннего возраста в развивающихся странах . Женева, ВОЗ.

    54. Айенгар, Г.В. 1982. Элемент энтальный состав Человеческое и животное молоко. IAEA-TECDOC-296 Международное агентство по атомной энергии, Вена.

    55. Лю, Ю.М.П., ​​Нил, П., Эрнст, Дж., Уивер, К., Ричард, К., Смит, Д.Л. & Lemons, J. 1989. Поглощение кальция и магния. из обогащенного грудного молока младенцев с очень низкой массой тела при рождении. Pediatr Res., 25: 496-502.

    56. Lonnerdal, B. 1977.Влияние молока и молока компоненты на кальций, магний и всасывание микроэлементов в младенчестве. Physiol. Revs., 77: 643-669.

    57. ФАО. 1988. Потребности в витамине А, железе, фолиевая кислота и витамин B 12 . FAO Nutrition Series No. 23. Rome, Food и Сельскохозяйственная организация.

    58. Dorup, I. 1994. Магний и калий Недостаток: его диагностика, возникновение и лечение. Институт Физиология, Орхусский университет, Дания.

    59. Manalo, E., Flora, R.E. И Дуэль, С. 1967. А простой метод оценки диетического магния. Am. J. Clin. Нутр., 20: 627-631.

    60. Махалко, Дж. Р., Сэндстед, Х. Х., Джонсон, Л. К. & Милн, Д. 1983. Влияние умеренного увеличения диетического белка на задержка и выделение Ca, Cu, Fe, Mg, P и Zn взрослыми мужчинами. Am. Дж. Clin. Nutr., 37: 8-14.

    61. Хант, С.M. & Schofield, F.A. , 1969. Магний. баланс и потребление белка у взрослого человека женского пола. Am. J. Clin. Нутр., 22: 367-373.

    62. Marshall, D.H., Nordin, B.E.C. & Speed, р. 1976. Потребность в кальции, фосфоре и магнии. Proc. Nutr. Soc., 35: 163-173.

    63. Совет по продовольствию и питанию, Институт медицины. 1997. Нормы потребления кальция, фосфора, магния и витаминов с пищей. D и Флурид. Постоянный комитет по научной оценке питания Справочные поступления. Вашингтон, округ Колумбия, Национальная академия прессы.

    64. Министерство здравоохранения и социального обеспечения Канады. 1992. Питание Рекомендации: Здоровье и благополучие, Канада.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *