Роль магния в здоровье человека

В последние годы возрос интерес к магнию, появились научные медицинские общества по изучению этого иона; фармацевтические фирмы стали выпускать новые препараты, содержащие магний.

Магний является основным из 12 структурных химических элементов, составляющих 99% элементного состава организма человека. Активностью обладает ион Mg++, который среди всех катионов внеклеточного пространства занимает четвертое место после калия, натрия, кальция, внутриклеточно - второе после калия. Общее содержание магния в организме составляет около 24 г что соответствует примерно 1000 ммоль. 60% общего его количества находится в скелете (из них примерно 20-30% может быть мобилизовано), 39% - в клетках. При дефиците магний высвобождается из костей, предотвращая снижение его концентрации в сыворотке крови, которая в норме составляет 0,8-1,2 ммоль. Значимость определения уровня магния в крови и даже в форменных элементах ограничена. Более информативной является проба с нагрузкой магнием.

Ежедневная потребность в магнии составляет 300 мг для женщин и 350 мг для мужчин. В молодом возрасте, у спортсменов, беременных и кормящих женщин она повышается в среднем на 150 мг в сутки. Потребность организма в магнии на 40% удовлетворяется за счет продуктов, на 60% - за счет ионизированного "водного" магния. Биологическая доступность элемента из питьевой водь гораздо выше, чем из твердой пищи. Основными пищевыми источниками магния являются: халва, урюк, курага, слива, орехи, пшеничные отруби, какао-порошок, крупы (овсяная, пшенная, гречневая), бобовые, морская капуста, некоторые сорта морской рыбы (сельдь, скумбрия), кальмары, яйца, хлеб, зелень (шпинат, петрушка, салат, укроп). Усвоение магния из продуктов, богатых белками или жирами, значительно затруднено, поскольку с ними он образует невсасывающиеся соединения, поэтому основную роль в обеспечении магнием играют зелень, отруби, сухофрукты.

Магний - универсальный регулятор биохимических и физиологических процессов в организме: он участвует в энергетическом, пластическом и электролитном обмене. Будучи кофактором множества ферментов, магний имеет отношение более чем к 300 биохимическим реакциям. Он обеспечивает гидролиз АТФ, уменьшает разобщение окисления и фосфорилирования (т.е. увеличивает КПД реакций, в которых синтезируется АТФ), регулирует гликолиз, снижая накопление лактата и др. Особый интерес магний представляет как естественный физиологический антагонист кальция. Способствуя фиксации калия в клетке и обеспечивая таким образом поляризацию клеточных мембран, он играет особую роль в функционировании тканей, обладающих проводящей способностью и спонтанной электрической активностью (нервная ткань, проводящая система сердца). 

Магний контролирует нормальную деятельность миокардиальной клетки на всех уровнях субклеточных структур: в сарколемме, саркоплазматическом ретикулуме, митохондриях, сократительных элементах - миофиламентах; он имеет большое значение и в регуляции сократительной функции миокарда. С одной стороны, энергия, потребляемая при индуцируемом кальцием взаимодействии сократительных белков актина и миозина, высвобождается при гидролизе АТФ под влиянием кальций-магнийзависимой АТФазы. С другой стороны, магний служит фактором расслабления мышечной клетки, поскольку активный транспорт кальция в цистерны, обеспечивающий снижение его концентрации в цитоплазме и приводящий к прекращению взаимодействия сократительных белков, осуществляется за счет гидролиза АТФ, происходящего под влиянием АТФазы саркоплазматического ретикулума, также кальций-магнийзависимой. Кроме того, кальций конкурирует с магнием на том же канале и в том же месте связывания на сократительном аппарате. Таким образом, магний обеспечивает нормальное функционирование цикла сокращение - расслабление кардиомиоцита, а на уровне всего сердца - цикла систола-диастола; при его дефиците возникают нарушения как систолической, так и диастолической функции миокарда. 

Гипомагниемия - весьма распространенное явление. Выделяют первичный конституциональный латентный дефицит Мg++. Типичная форма его описана под различными названиями: спазмофилия, конституциональная тетания. Установлено, что она возникает у носителей гена HLA-B35, и что первичный дефицит магния связан с гиперактивностью его трансмембранного обмена. У 26% лиц с латентной тетанией при эхокардиографическом исследовании диагностируют пролапс митрального клапана. Выявлено, что при дефиците магния фибробласты вырабатывают полноценный коллаген, изменяя, таким образом, метаболизм соединительной ткани, приводя к снижению ее упругости, прочности первичной гипомагниемии развивается очаговая дистрофия миокарда, локальный некроз, фиброз, который также обуславливает пролабирование митрального клапана. Вторичный дефицит магния связан с условиями жизни, разными заболеваниями, ятрогенным воздействием. Возникновению вторичной магниевой недостаточности способствуют: неадекватное питание, а именно - недоедание, недостаточное содержание в воде и пище Мg++, избыток кальция, фосфора, белка или жиров в рационе, а также физическое перенапряжение, гиподинамия, злоупотребление алкоголем, стресс, беременность, я, гормональная контрацепция, т.е. ситуации, при которых снижается всасывание катиона в желудочно-кишечном тракте увеличивается расход или потери.

Гипомагниемия развивается при различных патологических состояниях: 

• Гастроинтестинальные заболевания: синдром мальабсорбции, кишечная или билиарная фистула, продолжительное введение пищи через назогастральный зонд, длительная диарея, панкреатит.
• Эндокринные изменения: гипо- и гиперпаратиреоидизм, пергиперальдостеронизм, диабетический кетоацидоз.
• Хронический алкоголизм.
• Нарушение почечной экскреции: идиопатическое, трансплантация почек, гломеруло-, пиелонефрит, терминальная уремия, острый тубулярный некроз.
• Застойная сердечная недостаточность. Ятрогенное воздействие: аминогликозиды, циклоспорины, сердечные гликозиды, диуретики (кроме калийсберегающих), осмотические агенты, цитостатики.

 Клинические симптомы, возникающие при недостатке магния, можно разделить по 4-м большим областям:

1. Сердечно-сосудистые: стенокардия, тахикардия, экстрасистолия, все виды аритмии, повышенная склонность к тромбозу, нарушение кровотока, головная боль, часто мигренеподобный скачок давления.
2. Церебральные: давящая боль в голове, головокружение, чувство страха, депрессия, недостаточная способность концентрация внимания, снижение памяти, спутанность сознания, галлюцинации, вплоть до паранойи.
3. Висцеральные: диффузные абдоминальные боли, желудочно-кишечные спазмы, тошнота, рвота, диарея, запоры, спазм сфинктера печеночно-поджелудочной ампулы, пилороспазм, спазм матки, бронхов, гортани, эклампсия.
4. Мышечно-тетанические: мышечные судороги в области затылка, спины, лица, глухота, парестезии конечностей, судороги икроножных мышц, подошв, стоп, тетании («рука акушера»). В связи с множеством физиологических функций в организме магний обладает широким спектром клинических эффектов, позволяющих использовать его в качестве лекарственного вещества, прежде всего, при сердечно-сосудистых заболеваниях.

По данным литературы, препараты магния можно считать универсальным средством при остром инфаркте миокарда, поскольку они оказывают антиишемическое действие, редуцируют зону некроза, уменьшают смертность и частоту сердечной недостаточности. Они эффективно купируют аритмию, снижают интенсивность болевого синдрома и потребность в наркотических анальгетиках, а также способствуют нормализации показателей крови.

Магний обладает свойствами, позволяющими использовать его как антиаритмическое средство, в частности он сочетает в себе качества антиаритмических препаратов I и IV классов (мембраностабилизирующие и антагонисты кальция). Особое значение имеет способность магния препятствовать потере калия клеткой и уменьшать дисперсию интервала QT на ЭКГ, являющуюся прогностически неблагоприятным фактором развития аритмии, в т. ч. фатальной. Терапевтический эффект обеспечен при следующих состояниях:

• тахикардия;
• мерцание-трепетание (torsade-de-torsade);
• желудочковая тахиаритмия при магниевой недостаточности;
• желудочковая аритмия вследствие терапии дигиталисом;
• политопная тахикардия предсердий. Возможно купирование:
• желудочковой аритмии при инфаркте миокарда;
• желудочковой тахиаритмии при лечении антиаритмическими средствами;
• мерцательной аритмии при гипомагниемии.

Применение препаратов магния при заболеваниях сердца, сопровождающихся хронической ишемией, перегрузкой давлением и нейрогуморальными сдвигами, обычно не проявляется сиюминутными гемодинамическими, метаболическими, кардиопротективными эффектами. В ходе терапии, даже при отсутствии гипомагнемии, усиливается действие традиционных фармакологических средств, что позволяет снизить дозы базисных препаратов. В последние годы выявлено, что дефицит магния стимулирует обусловленный ангиотензином II синтез альдостерона и увеличивает прессорную реакцию ангиотензина II. При гипомагниемии больные в определенной степени становятся резистентными к гипотензивным препаратам.

Теоретические аспекты применения магния при сердечной недостаточности тесно связаны с его действием на кардиомиоциты. Кроме того, прием диуретиков, как известно, вызывает потерю калия и магния, причем коррекция их внутриклеточной концентрации возможна лишь при обязательном введении магния. Последний оказывает стабилизирующее влияние на сердечную реполяризацию у пациентов с компенсированной сердечной недостаточностью, а также снижает непереносимость сердечных гликозидов при достижении антиаритмического эффекта.

Важным аспектом применения препаратов магния для лечения хронического коронарного синдрома является предупреждение обострений и улучшение качества жизни. Отмечено уменьшение количества и силы приступов стенокардии с одновременным снижением доз короткодействующих нитратов.

Нами получены положительные результаты при коррекции дисгормональной (климактерической) миокардиодистрофии с помощью препарата Магне-В6. У пациенток купировались кардиалгия, экстрасистолия, наблюдался гипотензивный эффект.

Общее самочувствие улучшалось, возрастала работоспособность, нормализовались ЧСС, эмоциональное состояние, сон.

При дефиците магния в крови повышается содержание триглицеридов, хиломикронов, липопротеинов очень низкой и низкой плотности, а уровень липопротеинов высокой плотности снижается. Как антисклеротический фактор магний принимает участие в механических процессах в стенках сосудов, оказывает влияние на липидный обмен, гемодинамику и функцию сердца.

Негативным последствием гипомагниемии является повышение агрегации тромбоцитов, увеличение риска тромбоэмболических осложнений. Было выявлено, что адекватное соотношение магния, кальция и лития определяется способностью агрегации тромбоцитов. Назначение препаратов магния и лития потенцирует их дезагрегацию.

Дефицит магния ведет к различным нарушениям и со стороны ЦНС: повышению активности глубоких рефлексов, атаксии, тремору, дезориентации, судорожным состояниям, нистагму, парестезии.

Состояние хронического стресса (синдром хронической усталости) способствует истощению внутриклеточного содержания Mg++, поскольку стресс вызывает активный выход ионов магния из клетки. В подобной ситуации выделяется повышенное количество катехоламинов, которые воздействуют на липосомы, в результате чего образующиеся свободные жирные кислоты способствуют омылению магния и ведут к дефициту свободного ионизированного катиона.

Известно, что детский аутизм - магнийдефицитное состояние. Препараты магния и высокие дозы витамина В6 являются общепринятым фармакологическим подходом при данном заболевании.

При старческой деменции, в т. ч. болезни Альцгеймера, магниевая недостаточность занимает лидирующую позицию в дисбалансе алюминия, цинка, меди, кальция. Выявлено важное значение ионов магния для синтеза оксида азота в эндотелии сосудов.

Активность кальций-магниевой АТФазы мембран клеток коры больших полушарий снижается в условиях эмоционально-болевого стресса. У лиц с параноидной формой шизофрении она повышена.

Низкий уровень ионизированного магния индуцирует эпилептиформную активность мозга у генетически предрасположенных крыс с эпилептическими абсценсами. Магний - природный противосудорожный агент. Одним из важнейших его воздействий является торможение процессов возбуждения в коре головного мозга и связанная с этим реализация наркотического, снотворного, анальгезирующего и противосудорожного эффектов.

Дефицит магния снижает способность тучных клеток накапливать и секретировать гистамин, в крови повышается его содержание, отмечается эозинофилия. У больных бронхиальной астмой тяжесть патологии коррелирует с уровнем магния в плазме и эритроцитах. Длительная гипомагниемия предрасполагает к развитию бронхообструктивных заболеваний (бронхиальная астма, рецидивирующий бронхит).

У лиц, страдающих хроническим пылевым бронхитом, при назначении препаратов магния нормализовалось исходно повышенное артериальное давление, уменьшилась одышка, ощущение недостатка воздуха, улучшилась вентиляционная функция легких за счет редукции бронхоспазма на уровне средних и мелких бронхов. Согласно данным электрокардиографии более чем у половины обследованных улучшились показатели биоэлектрической активности миокарда (по отношению фактической продолжительности электрической систолы сердца - интервала QT к возрастной норме).

У значительной части больных сахарным диабетом (около 30%) отмечена выраженная гипомагниемия, имеющая обратную связь с повышением уровня глюкозы в моче при сахарном диабете 2-го типа. Показано увеличение кетоацидоза у детей 8-16 лет при нарастании магниевого дефицита. Выявлена также недостаточность данного элемента на фоне дисбаланса меди и цинка при диабете 1-го типа.

У беременных потребность в магнии возрастает в 2-3 раза. Наиболее распространенным клиническим проявлением его дефицита при гестации является патологически повышенный тонус матки. Нормальный рацион не в состоянии удовлетворить потребность в магнии. Рвота в первом триместре беременности может усугубить гипомагниемию. Ее последствия разнообразны и касаются как матери, так и плода. Учитывая, что эстрогены способствуют секвестрации магния в костях или матке, а также повышают потребность в пиридоксине, целесообразно назначение препаратов магния в сочетании с витамином В6 (Магне-В6).

Показано, что у здоровых женщин перед менструацией увеличивается количество эритроцитарного магния. При наличии предменструального синдрома отмечено его снижение на 20-40% в сравнении с нормой, а в предменструальном периоде этот уровень не возрастает. Коррекция содержания магния облегчает переносимость предменструального синдрома. При приеме оральных контрацептивов у 40% женщин в первый же месяц выявляется дефицит магния и пиридоксина.

Усиление потерь магния и кальция в межпозвонковых дисках и в симфизе у женщин с возрастом и в зависимости от состояния половых гормонов отмечено японскими исследователями. Было показано, что у больных остеопорозом даже при нормомагниемии имеется дефицит элемента в костной ткани. Механизм действия магния частично заключается в торможении осаждения фосфата кальция в мягких тканях, где он может вызывать сильные боли. Магний способствует подавлению выделения паратгормона, что обуславливает усиление активности заместительной терапии кальцием. Эффективно также применение магния при климактерическом и сенильном остеопорозе.

Примерно у трети пациентов с почечными камнями обнаруживают наряду с гиперкальциемией и гипомагниемию. Однако и при нормальном гомеостазе препараты магния благоприятно влияют на соотношение обоих элементов. Поскольку вероятно, что причина уролитиаза - дефект на клеточном уровне, магниекоррекцию следует проводить в течение всей жизни. Препараты магния (в первую очередь Магне-B6) замедляют образование и рост кристаллов. Магний - натуральный ингибитор формирования кальциевых камней.

В эксперименте показана целесообразность терапии магнием при опухолях. Недостаточный его уровень указывает на снижение гуморального ответа, в частности подавление синтеза IgG. Магний стимулирует продукцию цитотоксичных антител и активирует их. Недавно выявлено, что его ионы образуют неотъемлемую часть эритроцитов. Более того, лимфопролиферация Т-клеток в ответ на митогены снижается в отсутствии магния. Его дефицит способствует уменьшению цитотоксичности Т-киллеров, полноценных Т-хелперов, количества фагоцитов, при этом увеличивается популяция Т-супрессоров.

У больных хроническим алкоголизмом гипомагниемия имеет место ввиду несбалансированного питания, нарушения всасывания в желудочно-кишечном тракте и усиленного выведения магния с мочой. Обнаружена четкая зависимость между дефицитом элемента в кардиомиоцитах и развитием алкогольной кардиопатии. У данной группы пациентов отмечено положительное влияние магния на печеночные показатели.

У больных с проявлениями хронического отравления свинцом Магне-В6 был использован как антитоксическое средство.

Магний играет основную роль в энергетических процессах, нервно-мышечной передаче и механизме мышечного сокращения. Помимо недостаточного поступления магния с пищей у спортсменов повышена потребность в нем из-за высокой и продолжительной физической нагрузки, стрессов и значительных потерь через выделительную систему.

Существенных побочных эффектов при использовании препаратов магния не выявлено. Противопоказания к их применению довольно ограничены: гипермагниемия (концентрация магния в сыворотке крови > 1,25 ммоль/л), индивидуальная непереносимость, тяжелая почечная недостаточность. Таким образом, достаточное содержание и физиологический метаболизм магния в организме влияют на обеспечение стабильного функционирования многих систем. Дефицит магния редко наблюдается изолированно. Обычно он сочетается с гипокалие- и гипокальциемией, которые могут маскировать клинические симптомы гипомагниемии. Отсутствие достоверных методов определения дефицита магния в организме, в частности внутриклеточного, указывает на необходимость терапии, ориентированной на те патологические  состояния, которые вызывают его недостаточность.

К оптимальным лечебным и профилактическим корректорам магниевого дефицита относится комбинация адекватной дозы магния лактата и пиридоксина гидрохлорида (препарат Магне-В6). Пиридоксин повышает всасываемость магния из желудочно-кишечного тракта, улучшает его транспорт, увеличивает проницаемость клеточной мембраны и фиксирует ионы магния внутри клетки, способствуя тем самым более эффективному воздействию этого элемента на процессы жизнедеятельности организма человека.

Источник