Применение магния в профилактике и терапии

Магний — 4-й по распространенности минерал в организме. Он признан кофактором для более чем 300 ферментативных реакций, где он имеет решающее значение для метаболизма аденозинтрифосфата (АТФ) –«энергетической валюты» клетки.

Магний необходим для синтеза ДНК и РНК, репродукции и синтеза белка. Кроме того, магний необходим для регуляции мышечных сокращений, кровяного давления, метаболизма инсулина, возбудимости сердца, вазомоторного тонуса, нервной передачи и нервно-мышечной проводимости. Нарушение магниевого статуса — в первую очередь гипомагниемия, которая встречается чаще, чем гипермагниемия — может привести к нежелательным нервно-мышечным, сердечным или нервным расстройствам.

В связи с многочисленными функциями магния в организме человека он играет важную роль в профилактике и лечении многих заболеваний. Низкий уровень магния был связан с рядом хронических заболеваний, таких как болезнь Альцгеймера, инсулинорезистентность и сахарный диабет второго типа, гипертония, сердечно-сосудистые заболевания (например, инсульт), мигрень и синдром дефицита внимания и гиперактивности (СДВГ).

Магний является 8-м наиболее распространенным элементом в земной коре и в основном связан в минеральных месторождениях, например, в виде магнезита (карбоната магния) и доломита. Доломит CaMg (SO3)2, как следует из названия, в изобилии встречается в Доломитовой горной цепи Альп. Однако наиболее богатым источником биологически доступного магния является гидросфера (т.е. океаны и реки). В море концентрация магния составляет около 55 ммоль/л, а в Мертвом море, как крайний пример, концентрация магния, по имеющимся данным, составляет 198 ммоль/л и постоянно увеличивается с течением времени. Магний является важным электролитом для живых организмов и 4-м по распространенности минералом в организме человека.

Людям необходимо регулярно потреблять магний для предотвращения его дефицита, но поскольку рекомендуемая суточная норма магния варьирует, трудно точно определить, каким должно быть оптимальное потребление. В связи с многочисленными функциями магния в организме человека он играет важную роль в профилактике и лечении многих заболеваний. Низкий уровень магния был связан с рядом хронических и воспалительных заболеваний, таких как болезнь Альцгеймера, астма, синдром дефицита внимания и гиперактивности (СДВГ), инсулинрезистентность, сахарный диабет второго типа, гипертония, сердечно-сосудистые заболевания (например, инсульт), мигрень и остеопороз.

Магний является кофактором в более чем 300 ферментных системах, которые регулируют различные биохимические реакции в организме, включая синтез белка, мышечную и нервную передачу, нервно-мышечную проводимость, передачу сигналов, контроль уровня глюкозы в крови и регуляцию артериального давления. Некоторые магнийзависимые ферменты включают Na+/K+-АТФазу, гексокиназу, креатинкиназу, протеинкиназу и циклазы (см. Таблицу 1). Магний также необходим для структурной функции белков, нуклеиновых кислот и митохондрий.

Он необходим для синтеза ДНК и РНК, а также для аэробного и анаэробного производства энергии — окислительного фосфорилирования и гликолиза — либо косвенно в составе комплекса магний-АТФ, либо непосредственно в качестве активатора ферментов.

Магний также играет ключевую роль в активном переносе ионов кальция и калия через клеточные мембраны — процессе, важном для проведения нервных импульсов, сокращения мышц, вазомоторного тонуса и нормального сердечного ритма. Кроме того, он способствует структурному развитию костей и необходим для аденозинтрифосфат-зависимого синтеза важнейшего внутриклеточного антиоксиданта глутатиона.

Наиболее важным резервуаром магния являются кости (около 60% всего магния в организме), остальные 40% находятся вне- и внутриклеточно. Выведение магния в основном регулируется почками. Ежедневно фильтруется около 100 ммоль/л магния. Общее содержание магния в организме человека составляет ~20 ммоль/кг обезжиренной ткани. Другими словами, общее содержание магния в организме взрослого человека весом 70 кг с 20% жира составляет от ~1000 до 1120 ммоль или ~24 г.

Магний, наряду с натрием, калием и кальцием, является важным электролитом для метаболизма человека. Около 99% всего магния в организме находится в костях, мышцах и немышечных мягких тканях. Приблизительно 50%-60% магния находится в виде поверхностных заместителей в гидроксиапатитовом минеральном компоненте кости. Большая часть оставшегося магния содержится в скелетных мышцах и мягких тканях. Содержание магния в костной ткани уменьшается с возрастом, и магний, который хранится таким образом, не является полностью биодоступным при недостатке магния.

Внутриклеточная концентрация магния колеблется в пределах 5-20 ммоль/л; 1%-5% ионизировано, остальное связано с белками, отрицательно заряженными молекулами и аденозинтрифосфатом (АТФ). Внеклеточный магний составляет около 1%-3% от общего количества магния в организме и в основном содержится в сыворотке крови и эритроцитах. Нормальная концентрация магния в сыворотке крови составляет около 0,76-1,15 ммоль/л. Он подразделяется на три фракции. Он либо ионизирован (55%-70%), либо связан с белком (20%-30%), либо связан с анионами (5%-15%), такими как фосфат, бикарбонат, цитрат или сульфат. Соотношение магния в красных кровяных тельцах и сыворотке крови составляет около 2,8.

Контроль пищевого рациона людей в Европе и США по-прежнему показывает, что потребление магния ниже рекомендуемых норм. Эпидемиологические исследования в Европе и Северной Америке показали, что люди, придерживающиеся диеты западного типа, имеют низкое содержание магния, т.е. <30%-50% от рекомендованного уровня суточного потребления (RDI) для магния. Предполагается, что диетическое потребление магния в США за последние 100 лет снизилось с примерно 500 мг/день до 175-225 мг/день. Это, вероятно, является результатом растущего использования удобрений и переработанных продуктов питания. В 1997 году Совет по продовольствию и питанию (FNB) Института медицины увеличил рекомендуемые диетические нормы потребления магния, основываясь на результатах контролируемых балансовых исследований. Новая норма варьирует от 80 мг/день для детей 1-3 лет до 130 мг/день для детей 4-8 лет. Для мужчин старшего возраста норма потребления магния составляет от 240 мг/день (диапазон 9-13 лет) и увеличивается до 420 мг/день для мужчин в возрасте 31-70 лет и старше. Для женщин норма приема магния меняется от 240 мг/день (возраст 9-13 лет) до 360 мг/день для возраста 14-18 лет, для женщин в возрасте 31-70 лет и старше рекомендуется 320 мг/день.

На воду приходится ~10% суточного потребления магния, хлорофилл (и, следовательно, зеленые овощи, такие как шпинат) является основным источником магния. Также магнием богаты орехи, семечки и необработанные злаки. Бобовые, фрукты, рыба и мясо имеютпромежуточную концентрацию магния. Некоторые виды обработки продуктов питания, например, измельчение зерна, при котором удаляются богатые питательными веществами проростки и отруби, значительно снижают содержание магния. В молочных продуктах, за исключением молока, отмечается низкая концентрация магния.

По данным исследования NHANES 2005-2006, проведенного в США, почти половина взрослых американцев не получает достаточного количества магния из пищи и воды и не потребляет его в соответствии со средней потребностью (255-350 мг в зависимости от пола и возрастной группы).

Хронический дефицит магния (магний в сыворотке крови <0,75 ммоль/л) связан с повышенным риском многочисленных доклинических и клинических исходов, включая атеросклероз, гипертонию, сердечные аритмии, инсульт, изменения в липидном обмене, инсулинорезистентность, метаболический синдром, сахарный диабет 2 типа, остеопороз, а также депрессию и другие нервно-психические расстройства. Кроме того, дефицит магния может быть по крайней мере одним из патофизиологических звеньев, которые могут помочь объяснить взаимодействие воспаления и окислительного стресса с процессом старения и многими возрастными заболеваниями.

Гомеостаз магния поддерживается кишечником, костями и почками. Магний в основном всасывается в тонком кишечнике, что показали измерения изотопа 28Mg, хотя некоторое его количество также всасывается через толстый кишечник. Из общего количества магния, потребляемого с пищей, только около 24%‑76% всасывается в кишечнике, остальное выводится с фекалиями.

Большая часть магния всасывается в тонком кишечнике по пассивному парацеллюлярному механизму (через мембрану клетки), который приводится в действие электрохимическим градиентом и растворным привлечением (диффузией) (см. рисунок 1). Парацеллюлярное поглощение магния отвечает за 80%‑90% поглощения магния в кишечнике. Точный механизм, способствующий парацеллюлярному поглощению магния, до сих пор остается неизвестным.

Стоит отметить, что кишечное всасывание не прямо пропорционально потреблению магния, а зависит в основном от магниевого статуса. Чем ниже уровень магния, тем больше минерала всасывается в кишечнике, поэтому относительная абсорбция магния высока при низком потреблении и наоборот. Почки играют решающую роль в гомеостазе магния, поскольку концентрация магния в сыворотке крови в основном контролируется его выведением с мочой. В физиологических условиях ~2400 мг магния в плазме фильтруется гломерулами. Из отфильтрованной нагрузки ~2300 мг немедленно реабсорбируется и только 3‑5% выводится с мочой, т.е., ~100 мг.

На всасывание и выведение магния влияют различные гормоны. Было продемонстрировано, что 1,25‑дигидроксивитамин D [1,25(OH)2D] (активная форма витамина D3) может стимулировать всасывание магния в кишечнике. С другой стороны, магний является кофактором, необходимым для связывания витамина D с его транспортным белком, белком, связывающим витамин D (VDBP). Более того, превращение витамина D путем печеночного 25‑гидроксилирования и почечного 1α-гидроксилирования в активную гормональную форму витамина D — 1,25(OH)2D — зависит от магния.

Оценить уровень магния сложно, поскольку большая часть магния находится внутри клеток или в костях. Наиболее распространенным и значимым тестом в клинической медицине для быстрой оценки изменений магниевого статуса является концентрация магния в сыворотке крови, несмотря на то, что уровень магния в сыворотке слабо коррелирует с общим уровнем магния в организме или его концентрацией в конкретных тканях. Только 1% общего магния организма присутствует во внеклеточных жидкостях, и только 0,3% общего магния организма содержится в сыворотке крови. У здоровых людей концентрация магния в сыворотке крови поддерживается в пределах физиологического диапазона. Нормальный референсный диапазон для магния в сыворотке крови составляет 0,76‑1,15 ммоль/л.

По мнению многих исследователей магния, соответствующий нижний референсный предел концентрации магния в сыворотке крови должен составлять 0,85 ммоль/л, особенно для пациентов с диабетом.

Например, в исследовании NHANES I референсный интервал для магния в сыворотке крови был определен у 15 820 человек в возрасте от 18 до 74 лет. Результаты данного исследования определили референсный интервал от 0,75 ммоль/л до 0,955 ммоль/л при средней концентрации 0,85 ммоль/л. В европейском исследовании дефицит магния определялся клинически и сравнивался с концентрацией магния в сыворотке крови. Было установлено, что у людей с уровнем магния в сыворотке крови 0,70 ммоль/л 90% людей имели клинический дефицит магния, а при уровне магния 0,75 ммоль/л 50% людей имели клинический дефицит магния. При пороге отсечки 0,80 ммоль/л у 10% людей наблюдался клинический дефицит магния, а при пороге отсечки 0,90 ммоль/л клинический дефицит магния наблюдался только у 1% людей.

Группа из 9784 участников исследования NHANES I наблюдалась в течение 18 лет. У 690 участников развился сахарный диабет 2 типа. Авторы исследования обнаружили, что отношение рисков составило 1,20 при концентрации магния в сыворотке крови от 0,80 до 0,84 ммоль/л, а при концентрации магния в сыворотке крови <0,80 ммоль/л отношение рисков составило 1,51. Коэффициент риска начинал увеличиваться, когда уровень магния в сыворотке крови составлял <0,85 ммоль/л. В конце концов, более низкий уровень магния связан с более быстрым снижением функции почек у пациентов с диабетом 2 типа. Пациенты с уровнем магния в сыворотке крови от 0,82 до 1,03 ммоль/л имели наименьшее ухудшение функции почек и лучший гликемический контроль.

Тяжелая гипермагниемия или магниевая интоксикация очень редко проявляется при заболеваниях человека. Такие состояния возникают только при тяжелой почечной недостаточности или при ятрогении. Однако клинические симптомы чаще наблюдаются у пациентов с дефицитом и недостатком магния при лечении заболеваний внутренних органов. Дефицит магния не является редкостью среди населения в целом: его потребление снизилось с годами, особенно в западном мире. Гипомагниемия определяется как концентрация магния в сыворотке крови <0,75 ммоль/л. Ранние признаки дефицита магния неспецифичны и включают потерю аппетита, вялость, тошноту, рвоту, усталость и слабость. Более выраженный дефицит магния проявляется симптомами повышенной нервно-мышечной возбудимости, такими как тремор, карпопедальный спазм, мышечные судороги, тетания и генерализованные судороги. Гипомагниемия может вызвать сердечные аритмии, включая предсердную и желудочковую тахикардию, удлинение интервала QT и пируэтную тахикардию (см. также таблицу 2).

Гипомагниемия часто связана с другими электролитными нарушениями, такими как гипокалиемия и гипокальциемия. Условия, которые могут привести к гипомагниемии, включают алкоголизм, плохо контролируемый диабет, мальабсорбцию (например, болезнь Крона, язвенный колит, целиакия, синдром короткого кишечника, болезнь Уиппла), эндокринные причины (например, альдостеронизм, гиперпаратиреоз, гипертиреоз), заболевания почек (например, хроническая почечная недостаточность, диализ, синдром Гительмана) и прием лекарств. Различные лекарства, включая антибиотики, химиотерапевтические средства, диуретики и ингибиторы протонной помпы, могут вызывать снижение уровня магния и гипомагниемию.

Дефицит магния связан с атеросклерозом, изменением уровня липидов и сахара в крови, диабетом 2 типа, инфарктом миокарда, гипертонией, камнями в почках, предменструальным синдромом и психическими расстройствами. Ниже приводится ряд распространенных клинических симптомов и заболеваний, связанных с дефицитом магния.

Сахарный диабет, как первого, так и второго типа, является одной из наиболее распространенных причин дефицита магния. Частота гипомагниемии у пациентов с диабетом 2 типа колеблется в широких пределах — от 13,5% до 47,7%. Причинами являются плохой пероральный прием, повышенная почечная потеря и хроническая диарея, связанная с вегетативной невропатией. Лекарства, такие как ингибиторы протонной помпы, могут нарушать желудочно-кишечное всасывание магния. Этот эффект может быть результатом вызванного лекарством снижения рН просвета кишечника. Вероятно, одним из наиболее изученных хронических заболеваний в отношении магния является сахарный диабет 2 типа и метаболический синдром. Магний играет важнейшую роль в метаболизме глюкозы и инсулина, в основном через влияние на активность тирозинкиназы инсулинового рецептора путем переноса фосфата с АТФ на белок. Магний также может влиять на активность киназы фосфорилазы b, высвобождая глюкозо-1‑фосфат из гликогена. Кроме того, магний может непосредственно влиять на активность белка-транспортера глюкозы 4 (GLUT4) и помогать регулировать транслокацию глюкозы в клетку.

Недавние исследования показали, что потребление магния обратно связано с заболеваемостью диабетом 2 типа. Этот вывод позволяет предположить, что увеличение потребления продуктов, богатых магнием, таких как цельное зерно, бобы, орехи и зеленые листовые овощи, может снизить риск развития диабета 2 типа.

В мета-анализе семи проспективных когортных исследований 1966‑2007 годов изучалась связь между потреблением магния (только из продуктов питания или из продуктов питания и добавок в сочетании) и заболеваемостью диабетом 2 типа. В исследование были включены 286 668 участников и 10 912 случаев заболевания. Во всех исследованиях, кроме одного, была обнаружена обратная зависимость между потреблением магния и риском развития диабета 2 типа, причем в четырех исследованиях эта связь была статистически значимой.

В проспективном исследовании среди 4479 молодых американских взрослых (возраст: 18‑30 лет) изучались долгосрочные ассоциации потребления магния с заболеваемостью диабетом, системным воспалением и инсулинорезистентностью. Потребление магния было обратно пропорционально связано с заболеваемостью диабетом после корректировки на потенциальные факторы риска. Скорректированный по многим параметрам коэффициент опасности развития диабета для участников из высшего квинтиля потребления магния составил 0,53 (95% ДИ, 0,32‑0,86; p < 0,01) по сравнению с участниками из низшего квинтиля. Потребление магния было обратно пропорционально концентрации высокочувствительного C-реактивного белка (hs-CRP), интерлейкина 6 (IL-6), фибриногена.

Еще один недавний мета-анализ 13 проспективных когортных исследований с участием 536 318 человек и 24 516 случаев выявил значительную обратную связь между потреблением магния и риском развития диабета 2 типа

Повышенное потребление магния может быть особенно полезным для людей среднего возраста, среди тех, кто имеет высокий компенсированный риск нарушения обмена веществ и развития диабета. Согласно последним исследованиям, более высокое потребление магния может значительно снизить риск перехода от преддиабета к манифестному диабету.

Если добавки магния влияют на чувствительность к инсулину у пациентов с сахарным диабетом, они также могут улучшить чувствительность к инсулину у людей с ожирением, которые подвержены риску развития сахарного диабета 2 типа. Было изучено влияние добавок магния на людей с избыточным весом и нормомагниемией, у которых была инсулинорезистентность, но не сахарный диабет 2 типа. Людям в случайном порядке назначили прием гидрохлорида аспартата магния (n = 27) или плацебо (n = 25) в течение 6 месяцев. В качестве конечных точек исследования определялись несколько показателей чувствительности к инсулину (например, глюкоза плазмы, инсулин сыворотки). Прием магния привел к значительному улучшению уровня глюкозы крови натощак и некоторых показателей чувствительности к инсулину по сравнению с плацебо. Полученные результаты свидетельствуют о том, что добавки магния улучшают чувствительность к инсулину даже у нормомагнеземичных людей с избыточным весом, не страдающих диабетом, подчеркивая необходимость ранней оптимизации магниевого статуса для предотвращения инсулинорезистентности и последующего диабета 2 типа.

Диабет — это заболевание, которое во многом связано как с микрососудистыми, так и с макрососудистыми осложнениями. Поэтому диабет является серьезной проблемой общественного здравоохранения, связанной с огромным экономическим бременем в развивающихся странах. Эти осложнения имеют широкий спектр и обусловлены, по крайней мере частично, хроническим повышением уровня глюкозы в крови, что приводит к повреждению кровеносных сосудов. Среди наиболее распространенных микрососудистых осложнений — заболевания почек, слепота и ампутации. Нарушение функции почек, выражающееся в снижении скорости гломерулярной фильтрации, также является одним из основных факторов риска макрососудистых осложнений, таких как инфаркты и инсульты. К другим хроническим осложнениям диабета относятся депрессия, слабоумие и сексуальная дисфункция. Истощение магния, например, через его влияние на перенос инозитола, имеет патогенетическое значение в развитии диабетических осложнений (см. рисунок 2).

Сбалансированный магниевый статус связан со снижением риска микрососудистых и макрососудистых осложнений. Кроме того, прием магния или добавок с магнием, по- видимому, оказывает положительное влияние на пациентов с диабетом или депрессией.

Согласно последним рекомендациям Ассоциации по изучению магния, пациенты мс диабетом получают пользу от приема магния по четырем категориям: сенсибилизирующий эффект инсулина, антагонизм кальция, стресс-регуляция и стабилизация эндотелия. Для диабетиков Ассоциация по изучению магния рекомендует ежедневную добавку магния в количестве от 240 до 480 мг (10‑20 ммоль).

Значительный массив эпидемиологических и экспериментальных исследований связывает дефицит магния и сердечно-сосудистые заболевания, такие как гипертония и атеросклероз. Гипертония является одним из основных факторов риска развития сердечно-сосудистых заболеваний и инсульта. Магний участвует в регуляции кровяного давления. Любое изменение эндогенного магниевого статуса приводит к изменению сосудистого тонуса и, как следствие, к изменению артериального кровяного давления. Дефицит магния увеличивает ангиотензин II-опосредованный синтез альдостерона и производство тромбоксана и вазоконстрикторных простагландинов (см. рисунок 3).

Кроме того, изменения в метаболизме кальция и магния были вовлечены в патогенез первичной гипертонии. Приток кальция через внешнюю клеточную мембрану в гладкомышечных клетках и кардиомиоцитах играет решающую роль в контроле клеточного сокращения возбуждения и распространения импульса. Концентрация внутриклеточного кальция и магния контролируется обратимым связыванием со специфическими кальций- связывающими белками. Поток кальция и магния через внешнюю мембрану регулируется кальциевым насосом (кальций-магний-АТФазой), кальциевыми каналами и связыванием с мембраной. В клеточных мембранах и в лимфоцитах пациентов с гипертонией в нашей группе наблюдалось значительное повышение кальция, снижение магния и повышенное соотношение кальций/магний (Ca2+/Mg2+ >2). Кроме того, экспериментально было установлено, что недостаток магния повышает риск перекисного окисления липидов и развития дислипопротеинемии.

В мета-анализе рандомизированных исследований было проверено влияние добавок магния на кровяное давление. В 20 исследованиях участвовали 14 человек с гипертонией и шесть человек с нормотензией, всего 1220 участников. Дозы магния варьировали от 10‑40 ммоль в день (240‑960 мг/день). Объединенные чистые оценки изменения АД (95% доверительный интервал (ДИ)) составили -0,6 (-2,2‑1,0) мм рт. ст. для систолического артериального давления и -0,8 (-1,9‑0,4) мм рт. ст. для диастолического артериального давления. Однако наблюдался явный дозозависимый эффект магния: снижение систолического артериального давления на 4,3 мм рт. ст. (95% ДИ от 6,3 до 2,2; p < 0,001) и диастолического артериального давления на 2,3 мм рт. ст. (95% ДИ от 4,9 до 0,0; p = 0,09) при увеличении дозы магния на 10 ммоль/день.

Другой мета-анализ 12 рандомизированных контролируемых исследований показал, что прием магния в течение 8‑26 недель у 545 участников с гипертонией не привел к значительному снижению систолического артериального давления (средняя разница: -1,3 мм рт.ст., 95% ДИ: -4,0 до 1,5, I(2) = 67%), но значительно снижала диастолическое артериальное давление (средняя разница: -2,2 мм рт.ст., 95% ДИ: от -3,4 до -0,9, I(2) = 47%).

Недавно опубликованный мета-анализ 22 исследований с участием 1.173 взрослых людей с нормотензивной и гипертензивной формами артериальной гипертонии показал, что прием магния в течение 3‑24 недель наблюдения снижает систолическое артериальное давление на 3‑4 мм рт. ст. и диастолическое артериальное давление на 2‑3 мм рт. ст. Доза дополнительного магния варьировалась в пределах 120‑973 мг/день. Эффект был несколько выше, когда дополнительное потребление магния участниками превышало 370 мг/день.

Более поздний мета-анализ, в котором изучались 44 исследования, посвященные пероральному приему магния при гипертонии и отсортированные по статусу гипертонии, дозе магния и использованию антигипертензивных препаратов, выявил значительное снижение артериального давления при приеме магния, в то время как некоторые исследования не показали никакого эффекта от приема магния. Единая подгруппа из семи исследований этого мета-анализа с участием 135 человек с гипертонией, принимавших антигипертензивные препараты непрерывно в течение как минимум шести месяцев, не более чем с двухнедельным перерывом и со средним исходным систолическим артериальным давлением (САД) >155 мм рт.ст., продемонстрировала среднее изменение на -18,7 мм рт.ст. (95% ДИ = -14,95 до -22,45, p < 0,0001) и величину эффекта (коэффициент Коэна d) = 1,19, т.е. большой и высоко значимый эффект. Мета-анализ диастолического артериального давления (ДАД) по этим же семи исследованиям показал среднее изменение ДАД на -10,9 мм рт. ст. (95% ДИ = от -8,73 до -13,1), p < 0,0001, при величине эффекта (коэффициент Коэна d) = 1,19.

При пограничной гипертензии недавно было описано снижение внутриклеточных концентраций магния. У пациентов с мягкой неосложненной гипертензией, соответственно пограничной гипертензией, терапия магнием может нормализовать показатели артериального давления. Прием магния также может оказывать положительное влияние на систолическое артериальное давление в состоянии покоя и восстановления при выполнении аэробных и силовых упражнений. Прием магния может помочь контролировать артериальное давление и уменьшить факторы сердечно-сосудистого риска (например, атеросклероз), связанные с гипертонией, особенно у людей с гипертонией, которые истощены магнием из- за хронического применения мочегонных средств, недостаточного потребления или обоих факторов.

Магний является естественным антагонистом кальция и модулирует сосудистый тонус, артериальное давление и периферический кровоток. Его действие как антигипертензивного, антиаритмического, противовоспалительного и антитромботического средства может быть полезным для профилактики и лечения сердечно-сосудистых заболеваний. Эпидемиологические исследования показали, что уровень магния в сыворотке крови и рационе питания обратно пропорционально связан с факторами риска ишемической болезни сердца, такими как гипертония, сахарный диабет 2 типа и метаболический синдром. Дополнительные данные, полученные в ходе экологических, клинических и аутопсийных исследований, показали, что повышенный уровень магния потенциально защищает от внезапной сердечной смерти.

В исследовании на тему «Факторы риска развития атеросклероза в разных группах» (ARIC) оценивались факторы риска и уровень магния в сыворотке крови в когорте из 7887 женщин и 6345 мужчин в возрасте 45‑64 лет. В среднем через 12 лет наблюдения у лиц, находящихся в высшем квартиле нормального физиологического диапазона уровня магния в сыворотке крови (≥0,88 ммоль/л), риск внезапной сердечной смерти был снижен почти на 40% по сравнению с лицами, находящимися в низшем квартиле (≤0,75 ммоль/л).

В другом проспективном исследовании было изучено 88 375 женщин, чтобы определить, связан ли уровень магния в сыворотке крови, измеренный в начале исследования, и потребление магния из продуктов питания и добавок, оцениваемое каждые 2‑4 года, с внезапной сердечной смертью в течение 26 лет наблюдения. У женщин в самом высоком по сравнению с самым низким квартилем суточного потребления магния (<261 мг/день против >345 мг/день) и концентрации магния в плазме (<0,78 ммоль/л против >0,86 ммоль/л) риск внезапной сердечной смерти составил на 37% (относительный риск) и на 77% (относительный риск) меньше, соответственно.

В исследовании «Профилактика почечных и сосудистых заболеваний» (PREVEND), другом проспективном популяционном когортном исследовании с участием 7664 взрослых в возрасте 20‑75 лет из Нидерландов, было установлено, что низкий уровень выведения магния с мочой (маркер низкого потребления магния с пищей) связан с повышенным риском ишемической болезни сердца в течение среднего периода наблюдения 10,5 лет. В самом низком квинтиле по половому признаку (мужчины: <2,93 ммоль/24 ч; женщины: <2,45 ммоль/24 ч) наблюдался повышенный риск смертельной и несмертельной ишемической болезни сердца (многовариантный HR: 1,60; 95% ДИ: 1,28, 2,00) по сравнению с четырьмя верхними квинтилями выведения магния с мочой.

Систематический обзор и мета-анализ проспективных исследований, включавших 313 041 человека и 11 995 сердечно-сосудистых заболеваний, 7534 ишемических заболеваний сердца и 2686 летальных исходов при ишемической болезни сердца, показал, что более высокий уровень магния в сыворотке крови значительно связан с более низким риском сердечно-сосудистых заболеваний, а более высокое потребление магния с пищей (примерно до 250 мг/день) связано со значительно более низким риском ишемической болезни сердца, вызванной снижением кровоснабжения сердечной мышцы. Циркулирующий сывороточный магний (на 0,2 ммоль/л прироста) был связан с 30%‑ным снижением риска сердечно- сосудистых заболеваний (ОР: 0,70; 95% ДИ: 0,56, 0,88 на 0,2 ммоль/л) и тенденциями к снижению риска ИБС (ОР: 0,83; 95% ДИ: 0,75, 1,05) и ишемической болезнью сердца с летальным исходом (ОР: 0,61; 95% ДИ: 0,37, 1,00).

Потребление магния с пищей (в расчете на 200 мг/день) не было значительно связано с сердечно-сосудистыми заболеваниями, но было связано с 22%‑м снижением риска ишемической болезни сердца. Связь пищевого магния с фатальной ишемической болезнью сердца была нелинейной, причем обратная связь наблюдалась до порогового значения ~250 мг/день, по сравнению с более низким потреблением.

Мета-анализ 7 проспективных исследований с общим числом участников 241 378 человек показал скромную, но статистически значимую обратную связь между потреблением магния и риском инсульта. Увеличение потребления на 100 мг магния в день было связано с 8% снижением риска развития общего инсульта.

Хорошо известно, что сердечные аритмии могут возникать при гипомагниемии, хотя роль гипомагниемии в их патогенезе до конца не выяснена из-за сопутствующей гипокалиемии и других электролитных нарушений. Возможными эффектами магния в предотвращении сердечных аритмий являются стабилизация концентрации электролитов в клетках и мембранах сердечной мышцы, антагонизм кальция, повышение энергетического уровня клеток, улучшение утилизации O2 и уменьшение выброса нейротрансмиттеров, например, адреналина или норадреналина.

Преэклампсия или предэклампсия — это нарушение беременности, характеризующееся гипертонией, протеинурией, часто сопровождающееся патологическими отеками. Если ее не лечить, она может привести к судорогам, и тогда ее называют эклампсией. Это сложное заболевание характеризуется гемоконцентрацией (сгущением крови), вазоконстрикцией (спазмом сосудов) с повышением периферического сопротивления и снижением сердечного выброса, объема плазмы. До сегодняшнего дня сульфат магния остается наиболее часто используемым препаратом для лечения преэклампсии и эклампсии. Магний является препаратом выбора для предотвращения судорог при эклампсии. В исследовании Magpie у женщин (n = 5071), принимавших сульфат магния, риск эклампсии был на 58% ниже (95% ДИ 40‑71), чем у тех, кто принимал плацебо. (n = 5070). Конкретные механизмы действия остаются неясными, поэтому эффект сульфата магния в профилактике эклампсии, вероятно, многофакторный. Сульфат магния может действовать как вазодилататор, оказывая действие на периферические сосуды или сосуды головного мозга, снижая периферическое сосудистое сопротивление или снимая спазм сосудов. Кроме того, сульфат магния может также защищать гематоэнцефалический барьер и ограничивать образование отека головного мозга, или он может действовать через центральное противосудорожное действие.

Исследования показали, что у пациентов с кластерными головными болями и классической или обычной мигренью, особенно менструальной мигренью, — низкий уровень магния. Для оценки профилактического эффекта перорального магния был обследован 81 пациент в возрасте 18‑65 лет с мигренью в соответствии с критериями Международного общества головной боли (средняя частота приступов 3,6 в месяц). После проспективного базового периода в 4 недели они получали перорально 600 мг (24 ммоль) магния (тримагния дицитрат) ежедневно в течение 12 недель или плацебо. Через 9‑12 недель частота приступов снизилась на 41,6% в группе магния и на 15,8% в группе плацебо по сравнению с исходным уровнем (p < 0,05). Количество дней с мигренью и расход лекарств для симптоматического лечения на одного пациента также значительно снизились в группе магния.

Синдром дефицита внимания с гиперактивностью (СДВГ) является наиболее распространенным психическим расстройством в клинических выборках детей и подростков, обращающихся в детские психиатрические клиники. Существенную роль в этиологии синдрома дефицита внимания с гиперактивностью (СДВГ) могут играть факторы питания. В нескольких исследованиях сообщалось, что у детей с СДВГ уровень магния в сыворотке и эритроцитах снижен, а активность Mg2+-АТФазы уменьшена. Лечение дефицита магния может помочь в выявлении гиперактивности у детей. Современные методы лечения СДВГ действуют через адренергические и дофаминергические рецепторы. Магний взаимодействует с нейротрансмиттерами, связанными с СДВГ (например, дофамином, серотонином), и подавляет N-метил-D-аспартат (NMDA)-индуцированное высвобождение норадреналина. Результаты нескольких исследований свидетельствуют о том, что добавки магния (например, 6 мг/кг массы тела в день) могут быть полезны при лечении СДВГ.

Болезнь Альцгеймера (БА) является наиболее распространенной причиной деменции. БА характеризуется глубокой потерей синапсов и нарушениями обучения и памяти. Недавние исследования показали, что у пациентов с БА снижен уровень магния в мозге, сыворотке крови и ионизированного магния, однако точная роль магния в патогенезе БА остается неясной. У мышей хроническое снижение пищевого магния ухудшает память, а лечение пациентов с деменцией пищевым магнием улучшает память. Истощение магния, особенно в гиппокампе, по-видимому, представляет собой важный патогенетический фактор при БА. Магний влияет на многие биохимические механизмы, которые жизненно важны для свойств нейронов и синаптической пластичности. Лечение магнием уменьшило бляшки β-амилоидов и предотвратило потерю синапсов и снижение памяти в трансгенной мышиной модели БА. Сниженный уровень магния обнаружен в различных тканях пациентов с БА в клинических и лабораторных исследованиях. Новые результаты исследований на животных являются многообещающими и дают новое представление о нейропротекторном действии магния, предполагая, что лечение магнием на ранней стадии может снизить риск когнитивного снижения при БА.

В нескольких клинических исследованиях изучалось влияние внутривенных инфузий магния на острые приступы астмы. Двойное слепое плацебо-контролируемое исследование на 38 взрослых, которые не ответили на первоначальное лечение (бета-агонист) в отделении неотложной помощи, показало улучшение функции легких и снижение вероятности госпитализации при введении сульфата магния (1,2 г сульфата магния) по сравнению с плацебо. Внутривенный сульфат магния может представлять собой полезную вспомогательную терапию у пациентов с умеренной и тяжелой астмой, у которых наблюдается незначительное улучшение при использовании бета-агонистов.

К числу потенциальных показаний, требующих дальнейшего изучения, относятся, например, депрессия, дисменорея, усталость, фибромиалгия, потеря слуха, камни в почках, предменструальный синдром, остеопороз и шум в ушах.

Многие эксперты по питанию считают, что идеальное потребление магния должно основываться на массе тела (например, 4‑6 мг на кг/день). Магниевые добавки доступны в виде оксида магния, хлорида магния, цитрата магния, таурата магния, оротата магния, а также других аминокислотных хелатов.

Добавки магния хорошо переносятся, но могут вызывать желудочно-кишечные симптомы, включая диарею, тошноту и рвоту. Одновременный пероральный прием магния может повлиять на всасывание аминогликозидов, бисфосфонатов, блокаторов кальциевых каналов, фторхинолонов, релаксантов скелетных мышц и тетрацилинов. Поэтому, по возможности, следует избегать одновременного применения с этими препаратами. Следует проявлять внимание и осторожность у пациентов с почечной недостаточностью.

Магний является необходимым электролитом для живых организмов. Интоксикация магнием встречается редко. Дефицит магния связан с различными заболеваниями. У людей дефицит магния связан с сердечно-сосудистыми заболеваниями, например, гипертонией, преэклампсией, аритмией, сердечной недостаточностью. Артериосклероз, сахарный диабет и метаболический синдром часто возникают у людей с дефицитом магния. Кроме того, у пациентов с дефицитом магния усиливаются неврологические симптомы. Прием магния такими пациентами в большинстве случаев может принести пользу.

Uwe Gröber, Joachim Schmidt, Klaus Kisters