Ел. Стоева, Р. Маркова
Първа детска консултативна клиника – София, Медицински университет – Плевен
Магнезият е четвъртият най-разпространен катион в организма. Като кофактор в над 300 ензимни реакции, той участва в почти всички метаболитни процеси и регулира важни физиологични функции. Известно е, че нарушенията на магнезиевата хомеостаза, в частност хипомагнезиемията, имат значение за възникването на различни заболявания.
Каква е ролята на магнезия в организма
Като кофактор в над 300 ензимни реакции, магнезият изпълнява важни физиологични функции:
- има фундаментална роля в невро-мускулното предаване и мускулното съкращение;
- участва в синтеза на макроергични връзки, нуклеинови киселини;
- участва в гликемичния контрол;
- регулира потенциала на клетъчните мембрани;
- участва в секрецията и транспорта на хормони и невротрансмитери;
- влияе върху обмяната на други минерали и витамини;
- участва в имунологичните реакции – макрофагеална активация, бактерицидна активация на гранулоцитите, лимфоцитната пролиферация.
Източници на магнезий и магнезиев метаболизъм
Между 30 и 50% от приетия чрез храната магнезий се абсорбира. Добри източници са листните зеленчуци, червеното месо, яйцата, ядките, зърнените храни, млечните продукти, рибата и твърдата вода. Майчината кърма съдържа около 30 mg/l магнезий, а адаптираното мляко – между 40 и 70 mg/l.
Абсорбцията на магнезия се осъществява основно в тънкото черво в терминалната част на йеюнума и в илеума, като механизмът, по който се регулира процеса, не е напълно установен. Чревната абсорбция се понижава при наличие в лумена на субстанции, които свързват магнезиевите йони в неразтворими комплексни съединения. Такива субстанции са свободни мастни киселини, фибри, фитати, оксалати. В допълнение, проучване показва, че високи дози цинк (над 142 mg дневно), съдържащ се в различни суплементи, нарушава абсорбцията на магнезий. Повишеният чревен мотилитет, както и излишъкът на калциеви йони също понижават абсорбцията на магнезий. Чревната абсорбция се повишава, когато приемът на магнезий се намали, чрез стимулиране на активния транспорт.
Екскреция
Реналната екскреция е основният регулатор на магнезиевата хомеостаза. Около 15% от реабсорбцията се осъществява в проксималния тубул. В тънката възходяща част на бримката на Хенле се реабсорбира около 70% от филтрирания магнезий. Уринарните загуби не надвишават 3-5% от филтрираното количество, което представлява около 100 mg дневно в зряла възраст.
Хормонална регулация на магнезиевата хомеостаза
Известно е, че витамин Д, паратироидният хормон (ПТХ) и естрогените изпълняват важна роля в магнезиевата хомеостаза. Високите серумни нива на магнезия потискат секрецията на ПТХ. Магнезият активира ензима аденилат циклаза. Естрогените увеличават абсорбцията в ГИТ и реабсорбцията в бъбречните тубули, като индуцират експресията на гена, кодиращ TRPM6.
Какви са дневни нужди в различните възрастови групи
Дневните нужди от магнезий варират в зависимост от възрастта и пола. Известно е, че съществува корелация между интензитета на метаболитните процеси в организма и нуждата от по-високи дневни дози. Колкото по-голяма е и физическата активност на детето, толкова по-големи са и нуждите от магнезий. Около 10 до 15% от дневните нужди се набавят чрез водата, а останалата част с храната, таблица 1.
Таблица 1. Препоръчителна дневна доза магнезий при здрави деца.
възраст | момичета | момчета |
0-6 месеца | 30 mg | 30 mg |
7-12 месеца | 75 mg | 75 mg |
1-3 години | 80 mg | 80 mg |
4-8 години | 130 mg | 130 mg |
9-13 години | 240 mg | 240 mg |
14-18 години | 360 mg | 410 mg |
Кои са признаците на магнезиев дефицит при децата
Хипомагнезиемията се дефинира като електролитно нарушение, при което концентрацията на магнезия в серума е под минималната стойност за съответната възраст.
Въпреки че честотата на хипомагнезиемията в общата популация е под 2%, според редица проучвания до 75% от хората в Европа и Америка не могат да покрият дневните си нужди от магнезий чрез храната и водата. През последните години с нарастването на консумацията на преработени храни се наблюдава тенденция за повишаване на честотата на магнезиевия дефицит. В литературата не е описана корелация между честотата на възникване на състоянието и отделните възрастови периоди, но се предполага, че рискът от хипомагнезиемия е по-голям в неонаталния и в кърмаческия период, поради повишените нужди от интрацелуларен магнезий в бързо делящите се клетки. Все по-често се наблюдава магнезиев дефицит и при деца в училищната възраст, особено при активно спортуващи деца.
Леките форми на магнезиев дефицит могат да бъдат безсимптомни.
Първите признаци са неспецифични и могат да се припокриват със симптоми на други електролитни нарушения. Тежестта на клиничната изява се определя от степента на магнезиевия дефицит и времето, за което настъпва. Симптомите обикновено се изявяват, когато серумната концентрация е под 0.5 mmol/l. В кърмаческия период ранни изяви на лек магнезиев дефицит са: нарушение на съня, загуба на апетит, безпокойство, констипация, мускулна слабост. В ранна детска и в училищна възраст първите признаци са: нарушена концентрация и памет, тревожност, лесна уморяемост, мускулни спазми, тикови разстройства, бруксизъм, раздразнителност.
При пациенти, консултирани в Клиниката, се установяват долно-гранични серумни нива на магнезия. При физикалния преглед, лабораторните и функционалните изследвания (спирометрия) не са установяват отклонения. Не се наблюдава и подобрение от проведеното емпирично лечение. Провежда се субституиращо лечение с магнезиев оксид в рамките на четири седмици, което довежда до намаляване на честотата на кашлицата и подобряване на общото състояние. Проучване от 2008 г. показва значително намаляване в честотата на тиковете при приемането на добавки с магнезий и витамин Б.
При тежките форми на хипомагнезиемия се засягат всички органи и системи, таблица 2.
Таблица 2. Клинични прояви на хипомагнезиемията.
Система | симптоми |
Невромускулна
|
тремор, парестезии, фасцикулации, мускулни спазми, мускулни крампи, контрактури, изтръпвания, мускулна слабост, тетания, тикови разстройства |
Централна нервна система |
тревожност, раздразнителност, нарушения на съня, промяна в поведението, трудности в концентрацията и вниманието, нарушения в паметта, гърчове, нистагъм |
Кардиоваскуларна
|
аритмии, удължаване на Q-T интервала реполаризационни смущения, камерни тахикардия |
Гастроинтестинална
|
загуба на апетит, констипация, гадене, повръщане |
Метаболитни процеси
|
хипокалиемия, хипокалциемия, нарушен синтез и периферно действие на ПТХ |
Магнезиева суплементация
При леки форми на магнезиев дефицит се прилагат перорални магнезиеви препарати в доза 5-10 mg/kg дневно. Магнезият в хранителните добавки е под различна форма. Най-разпространени в аптечната мрежа са магнезиевият оксид, магнезиевият карбонат, магнезиевият цитрат, магнезиевият глицинат, магнезиевият глюконат, магнезиевият малат. Съединенията на магнезия, които се разтварят добре в течности, имат по-добра абсорбция в ГИТ в сравнение с по-трудно разтворимите форми. Проучванията показват, че магнезият във формите аспартат, лактат, глицинат и цитрат има по-добра абсорбция и по-висока бионаличност в сравнение с магнезиевия оксид и магнезиевия карбонат. Магнезиевите супементи е добре да се приемат след хранене или по време на хранене. По този начин се осигурява по-добра абсорбция и се намалява риска от странични ефекти като гадене и коремна болка.
За лечение на тежка хипомагнезиемия се използва парентерално приложение на магнезиев сулфат 25-50 mg/kg/доза (0.05-0.1ml/kg от 50% разтвор или 2.5-5 mg/kg елементен магнезий), бавно, венозно. Инфузията може да се повтаря на всеки 6 часа. При пациенти с бъбречна недостатъчност се прилагат по-ниски дози. Продължаващата терапия се осъществява чрез перорален прием на магнезиев глюконат, магнезиев глицинат и магнезиев сулфат. Алтернатива на пероралното приложение са интрамускулното и инфузията през назогастрална сонда.
Изводи за клиничната практика
Като активатор на над 300 ензимни реакции магнезият е есенциален катион за протичането на повечето вътреклетъчни и извънклетъчни обменни процеси в организма. Нарушенията на магнезиевата хомеостаза, в частност хипомагнезиемията, са често срещани в различните възрастови периоди и се асоциират с дисрегулация във функционирането на всички органи и системи. Суплементация с магнезий се използва успешно при профилактика и лечение на различни състояния и заболявания като нарушения на съня, поведенчески отклонения, мигрена.
Библиография:
- Стоева, Е., Маркова, Р. Хипомагнезиемии в детската възраст – клиничен случай. GP News, бр. 3/2021, стр. 17-19.
- Стоева, Е., Маркова, Р. Магнезиева хомеостаза в детската възраст – норма и патология. Сп. Педиатрия, бр. 1/2021, стр. 9-14.
- Йотова, В., Бояджиев, В., Желева, М., Иванова, Ант. Първична фамилна хипомагнезиемия – диференциална диагноза и проследяване на 2-годишен пациент. Ендокринология, 2009.
- Kliegman, Santon, St. Geme, Schor, Nelson Textbook of Pediatrics, Magnesium metabolism, 2018.
- Jacques Rigo, Catherine Pieltain, Viola Christmann, Francesco Bonsante,Serum Magnesium Levels in Preterm Infants Are Higher Than Adult Levels: A Systematic Literature Review and Meta-Analysis 2017.
- W. Jahnen-Dechent and M. Kettler, Magnesium basics, Clinical Kidney Journal, vol. 5, 2012.
- Konrad M, KP Schlingmann, T. Gudermann etal. Insight into the molecular nature of magnesium homeostasis, 2004.
- Institute of Medicine (IOM). Food and Nutrition Board. Dietary Reference Intakes: Calcium, Phosphorus, Magnesium, Vitamin D and Fluorideexternal link disclaimer. Washington, DC: National Academy Press, 1997.
- Konrad M. Disorders of magnesium metabolism. Geary D, Shaefer F. Comprehensive Pediatric Nephrology. Philadelphia PA: Mosby Elsevier; 2008. 461-475.
- Elin RJ Assessment of magnesium status. Clin. Chem. 1987.
- Ranade VV, Somberg JC. Bioavailability and pharmacokinetics of magnesium after administration of magnesium salts to humans. Am J Ther 2001; 8:345-57.
- Abdullah M. Al Alawi, Sandawana William Majoni, Magnesium and Human Health: Perspectives and Research Directions, International Journal of Endocrinology, vol. 2018.