Роль магния в патогенезе метаболических расстройств


The Role of Magnesium in the Pathogenesis of Metabolic Disorders

https://doi.org/10.3390/nu14091714 www.mdpi.com/journal/nutrients

Рассмотрение роли магния в патогенезе.

Метаболические расстройства. Марта Пелчиньска *, Малгожата Мошак и Павел Богданский Кафедра лечения ожирения, метаболических нарушений и клинической диетологии Познанского медицинского университета наук, ул. Шамаржевского, 84, 60-569 Познань, Польша; mmoszak@ump.edu.pl (М.М.); pbogdanski@ump.edu.pl (ПБ) * Переписка: mpelczynska@ump.edu.pl; Тел.: +48-6185-49-377

Резюме: Магний (Mg) является важным питательным веществом для поддержания жизненно важных физиологических функций, участвует во многих фундаментальных процессах, а дефицит Mg часто коррелируется с отрицательным последствия для здоровья. С одной стороны, большинство западных цивилизаций потребляют меньше, чем рекомендуемая суточная доза Mg. С другой стороны, растущий объем данных указывает на то, что хроническая гипомагниемия может быть вовлечена в патогенез различных нарушений обмена веществ, таких как избыточная масса тела и ожирение, инсулинорезистентность (ИР) и сахарный диабет 2 типа (СД2), артериальная гипертензия (АГ), изменения липидного обмена и вялотекущее воспаление. Высокое потребление Mg с диетой и/или использование добавок, по-видимому, предотвращают хронические метаболические осложнения. Защитное действие Mg может включать ограничение накопления жировой ткани, улучшение метаболизма глюкозы и инсулина, усиление эндотелийзависимой вазодилатации, нормализацию липидного профиля и ослабление воспалительных процессов. Таким образом, в настоящее время создается впечатление, что Mg играет важную роль в развитии метаболических расстройств, связанных с ожирением, хотя больше рандомизированных контролируемых исследований (РКИ) необходимо для оценки стратегий добавления магния. Данная работа представляет собой обзор и обобщение последних данных о роли Mg в патогенезе метаболических нарушений.

1. Введение Магний (Mg) является важным минералом в организме человека, участвующим в регуляции многих физиологических функций. Этот микроэлемент действует как кофактор или активатор в более чем 300 ферментативных реакций, участвует в синтезе РНК и ДНК, белков, липидов и в углеводном обмене, от него хависит стабильность клеточных мембран, костный и кальциевый (Ca) обмен, и функционирование нервной и иммунной систем [1,2]. Чтобы гарантировать правильное функционирование вышеперечисленных процессов, поступление магния с пищей и напитками обязательно. Рекомендуемая суточная доза (RDA) для потребления Mg составляет 320 мг и 420 мг. Для взрослых мужчин и женщин соответственно [3]. В свою очередь, Европейское агентство по безопасности пищевых продуктов (EFSA) установили адекватное потребление (AI) Mg на уровне 350 мг/день для мужчин и 300 мг/день для женщин [4]. К сожалению, эпидемиологические данные показывают, что суточная норма магния обычно не потребляется в большинстве групп населения, в основном из-за нездорового питания, особенно при так называемой «западной диете» [2,5]. Симптомы дефицита Mg часто неспецифичны и можно быть сбитыми с толку низким потреблением других питательных веществ. Клинический диагноз  «дефицит Mg» также стал проблемой, потому что его концентрация в сыворотке не отражает общее содержание в организме человека [6]. При этом дефицит Mg связан не только с неблагоприятными последствиями для здоровья, но и с рядом заболеваний, таких как сердечно-сосудистые заболевания (аритмия, преэклампсия, сердечная недостаточность), неврологические заболевания (головная боль, судороги, инсульт), заболевания органов дыхания (бронхиальная астма, хроническая обструктивная легочная болезнь) и депрессия [7].

В последние годы особое внимание уделяется участию Mg в патогенезе метаболических нарушений. Тем не менее, точный механизм его действия в этой области до конца не изучен. Некоторые исследования показывают, что хронический дефицит магния может быть связаны с повышенным риском различных доклинических и клинических проявлений, таких как избыточный вес и ожирение, инсулинорезистентность (ИР) и сахарный диабет 2 типа (СД2), артериальная гипертензия (АГ), изменения липидного обмена и атеросклероз, а также как следствие, с высоким риском или развитием сердечно-сосудистых заболеваний (ССЗ) [8–10]. Выше-упомянутые расстройства имеют общий ключевой патофизиологический компонент, связанный с хроническим вялотекущим воспалением (LGI). Защитное действие Mg включает ослабление воспалительных процессов, улучшая метаболизм глюкозы и инсулина, усиливая эндотелийзависимую вазодилатацию и нормализацию липидного профиля [11]. Таким образом, в настоящее время кажется, что Mg играет важную роль в развитии метаболических расстройств, связанных с ожирением, и по этой причине мы предприняли это исследование. Настоящая работа представляет собой обзор и обобщение современных данных о роли Mg в патогенез метаболических нарушений.

2. Оценка статуса магния в организме человека

Mg в основном находится в костях и зубах (около 60%), а также как во внутриклеточном пространстве (около 40%), т. е. в мышцах и мягких тканях, в то время как <1% приходится на кровь. В клинической практике наиболее распространенным методом, используемым для оценки статуса Mg, является оценка его концентрации в сыворотке с референтным диапазоном от 0,75 до 0,95 ммоль/л (табл. 1)[12] .

Как упоминалось выше, только 0,8% этого микроэлемента содержится в крови человека, и составляет 0,3% в сыворотке и 0,5% в эритроцитах [2,7]. Таким образом, создается впечатление, что этот метод плохо показывает общий уровень магния в организме. Последний может зависеть, в частности, от режима питания, особенно от потребления Mg, уровня альбумина, или прием Mg суплементов, которые влияют на общее количество Mg, всасываемого и выводимого через почки. 

При субклиническом дефиците Mg уровень в крови может не отклоняться от нормы. Напротив, может наблюдаться серьезное отсутствие Mg в тканях и костях. По оценкам что субъекты с концентрацией Mg в нижнем диапазоне нормы (<0,8 ммоль/л), скорее всего это означает дефицит магния. Поэтому этот анализ следует тестировать с использованием альтернативных методов, используемыех для оценки уровня Mg, поскольку его концентрация в сыворотке крови не отражает общее содержание Mg в тканях и органах.
 
Эти ситуации могут привести к недооценке дефицита Mg как у здоровых, так и у больных людей.[13,14]. Диагностика дефицита Mg является сложной задачей. Более точный метод оценки концентрации Mg в человеческом организме определяется содержанием Mg в эритроцитах. Уровни Mg (диапазоны от 4,2 до 6,8 мг/дл) представлены в таблице 1 [15] . При дефиците магния этот микроэлемент вытягивается из эритроцитов для поддержания уровня магния в крови в пределах нормы. поэтому не рекомендуется добавлять какие-либо минералы в течение одной недели до анализа [6,15]. Стоит отметить, что некоторые исследования показали, что этот метод полезен только в длительном периоде.
Из других методов, используемых для оценки статуса магния, уровень магния в моче плохо коррелируется с количеством этого микроэлемента в организме человека из-за широкого суточного колебания реабсорбции и секреции Mg через почки [6]. [16,17].
С другой С другой стороны, метаанализ рандомизированных контролируемых исследований продемонстрировал значительную дозу и временные реакции концентрации циркулирующего Mg и 24-часовой экскреции Mg с мочой на его пероральный дополнение [18].
 
Другие методы остаются внутривенными или пероральными нагрузочными тестами Mg с последующим 24-часовым сбором мочи с оценкой экскреции Mg. Некоторые исследования показали, что удержание нагрузки более 27 % (с диапазоном у здоровых лиц около 2– 8%) указывает на дефицит Mg [19,20]. Напротив, некоторые анализы критикуют этот метод из-за клинической непригодности, высокой стоимости и сомнительной стандартизации [21,22].
 
Иногда для оценки статуса Mg используются некоммерческие методы, такие как не- инвазивный внутриклеточный анализ минералов-электролитов (EXA) или тест на анализ минералов волос, как а также изотопные метки Mg [16]. Наконец, предполагается, что концентрация ионизированного сывороточного Mg, а также соотношение Mg/Ca в сыворотке (с оптимальным диапазоном 0,4)[23] это практические показатели статуса Mg и его оборота в организме человека (табл. 1) [24].

Кажется, что даже сегодня не рассматривается ни один метод оценки дефицита Mg как удовлетворительный. Трудности с доступом к общей концентрации магния в организме связаны с его главным образом, двумя местами концентрации, а именно в костях и мышцах , в то время как в крови он присутствует только в очень в небольших количествах (менее 1%).

Кажется, что концентрация Mg в сыворотке все еще остается полезным измерения для диагностики его дефицита. Стоит подумать о дальнейшей диагностике дефицита Mg с помощью нагрузочных тестов, которые также являются точным лабораторным тестом для определения статуса Mg в организме человека [16]. Тем не менее, чтобы всесторонне оценить этот микронутриент, как лабораторными методами, так и клиническими, требуется оценка состояния человека.

 

Taблица 1.

Ключевые элементы дефицита магния.

Концентрация Mg в сыворотке 0,75–0,95 ммоль/л [12]
Методы оценки магнезиального статуса в человеческом теле

Концентрация магния в сыворотке. Уровни магния в эритроцитах. Уровень мг в моче. Внутривенные или пероральные нагрузочные тесты с магнием. Неинвазивный внутриклеточный анализ минералов-электролитов. Минеральный анализ волос. Использование изотопных меток Mg. Концентрация ионизированного Mg в сыворотке. Соотношение Mg/Ca в сыворотке [6,15,16]

Pекомендуемое ежедневное потребление

Дети в возрасте 1–3 лет: 80 мг/день. Дети в возрасте 4–8 лет: 130 мг/день. Подростки в возрасте 9–13 лет: 240 мг/день. Девочки в возрасте 13–18 лет: 360 мг/день. Мальчики в возрасте 13–18 лет: 410 мг/день. Взрослые женщины: 320 мг/день Взрослые мужчины: 420 мг/день [3]

 Симптомы дефицита магния

Ранние признаки дефицита Mg: утомляемость, слабость, потеря аппетита, тошнота или рвота Выраженный дефицит Mg: тремор, возбуждение и мышечная фасцикуляция, судороги, судороги, сердечная аритмия, желудочковая тахикардия, изменения личности или депрессия [25]

Источники в продуктах питания мгМиндаль, бананы, черные бобы, зеленые овощи (шпинат, брокколи), орехи, овсянка, семечки, коричневый рис, необработанные злаки, соевые бобы, сладкая кукуруза, тофу и темный шоколад [15,26]

Примечание автора блога G.L. — фитиновая кислота, которая содержится в бобах, орехах, любых зернах и семенах, связываясь с минеральными веществами, предотвращает их всасывание и усвоение

3. Дефицит магния

Эпидемиологические исследования, проведенные в Европе и Северной Америке, показывают, что потребление Mg обычно ниже рекомендуемых количеств (около 30–50%), особенно в результате неправильного питания, такого как так называемая диета западного типа [27,28]. Существуют и другие причины, такие как агрономические и экологические факторы, влияющие на содержание и доступность Mg в почве и, следовательно, в пищевой цепи [29]. Часто, вместе с неадекватным поступлением Mg, уменьшение всасывания в кишечнике или увеличение экскреция этого микронутриента вызывает гипомагниемию [2]. Данные свидетельствуют о том, что у около 10–30% населения может быть субклинический дефицит магния, судя по его сыворотке. уровни (<0,80 ммоль/л) [30]. Результаты, полученные от Национального здравоохранения и питания методом опроса показал низкие концентрации Mg в сыворотке более чем у 30% взрослых мексиканцев. [31]. Сосуществование хронических заболеваний часто усугубляет дефицит Mg. Систематическые обзоры и метаанализы показали, что у людей с предиабетом концентрация магния в сыворотке была значительно ниже, чем у здоровых контрольных участников исследований (около 0,07 ммоль/л) [32]. Другое исследование показало, что распространенность гипо-магнеземия в отделениях интенсивной терапии может составлять около 59,3% и статистически связана с более высокой смертностью у пожилых пациентов [33]. Стоит отметить, что дефицит Mg также может присутствовать, несмотря на нормальную концентрацию этого микроэлемента в сыворотке крови. Исследование, проведенное Nielsen et al. [5] предпологает, что у лиц с концентрацией Mg в сыворотке различия между >0,75 ммоль/л (1,82 мг/л) и <0,85 ммоль/л (2,06 мг/дл) могут иметь дефицит магния, особенно при низком потреблении магния из рациона (<250 мг/день) и экскрецией с мочой <80 мг/сут.

Как упоминалось ранее, рекомендуемая суточная доза потребления Mg различными группами населения была определена  в 1997 году Институтом медицины. Рекомендация по потреблению магния зависит в зависимости от возраста, а для детей младшего возраста 1–3 и 4–8 лет – 80 мг/сут и 130 мг/сут соответственно. Подросткам (9–13 лет) — 240 мг/сут, девочкам — 360 и 410 мг/сут. и мальчикам, соответственно, в возрасте 13–18 лет, с конечными уровнями 320 и 420 мг/сутки для взрослых. женщин и мужчин соответственно (табл. 1) [3].

Кишечник, кости и почки являются основными органами, ответственными за поддержание гомеостаза Mg. Этот микроэлемент в основном отсорбируется в тонком кишечнике, накапливается в костях, и выводится почками и с калом. Хотя большая часть Mg всасывается в тонком кишечнике с помощью пассивного парацеллюлярного механизма, незначительное количество транспортируется через транзиторный рецептор трансцеллюлярных транспортеров каналов меластатина TRPM 6 и TRPM 7, которые до сих пор остаются важными транспортными механизми этого микроэлемента [34,35]. Только около 24–76% от общего числа запаса Mg всасывается в кишечнике, а остальная часть выводится с калом [26]. В действительности, почки играют важную роль в регуляции статуса магния в организме человека.

Гомеостаз Mg следующий: ежедневно кишечник всасывает ≈120 мг и выделяет 20 мг Mg, что приводит к чистой абсорбции 100 мг Mg в почках в день, ≈2400 мг Mg фильтруется клубочками, из них реабсорбируется 2300 мг (≈95%) вдоль почечных канальцев. Это также приводит к чистому выведению 100 мг (≈3–5%) Mg, и это соответствует кишечной абсорбции. Mg запасается в костях (до 50–60%), мышцах (до до 25-30%) и других тканях (до 20-25%) (рис. 1) [36]. Стоит учитывать, что кишечная абсорбция не прямо пропорциональна потреблению Mg, а зависит от состояния кишечника. Чем ниже уровень этого микроэлемента, тем больше он всасывается в кишечнике; таким образом, его абсорбция высока при низком потреблении и наоборот [2]. На гомеостаз магния также влияет уровень различных гормонов, особенно 1,25-дигидроксивитамином D (1,25(OH)2D) и паратгормон (ПТГ); таким образом, их несоответствующие уровни могут коррелировать с аномалиями  концентрации Mg. [34,37].

Было замечено, что активная форма витамина D, то есть 1,25(OH) 2D, может стимулировать всасывание Mg в кишечнике. В свою очередь Mg действует как кофактор и регулирует несколько этапов метаболизма витамина D. Mg необходим для связывания витамина D с его транспортером белка, а также гидроксилирования в печени и почках. Дефицит Mg приводит к 1,25(OH) 2D снижению и нарушению ответа ПТГ [37,38]. Причинно-следственная связь между уровнем ПТГ в сыворотке и концентрации Mg кажутся сложными. Секреция ПТГ физическии  биологически контролируется уровнем кальция в сыворотке крови, но Mg также может оказывать аналогичные эффекты. Низкие уровни Mg стимулируют секрецию ПТГ, в то время как очень низкие концентрации Mg в сыворотке вызывают парадоксальный блок. Последнее приводит к клинически значимой гипокальциемии при тяжелом дефиците Mg у квалифицированных пациентов. С другой стороны, ПТГ регулирует гомеостаз Mg, модулируя его почечный метаболизм, реабсорбцию, всасывание в кишечнике и высвобождение из костей [39].

Клинические признаки гипомагниемии часто неспецифичны (табл. 1). Ранние признаки дефицита магния могут проявляться утомляемостью, слабостью, потерей аппетита, тошнотой или рвотой. Когда дефицит Mg ухудшается, следующие симптомы могут включать тремор, возбуждение, и мышечные фасциальные боли, судороги, сердечную аритмию, желудочковую тахикардию, личностные изменения или депрессию [25]. В различных клинических ситуациях симптомы дефицита магния могут быть латентным. Его высокая частота обычно наблюдается в отделениях интенсивной терапии [40]. Кроме того, клинические симптомы гипомагниемии часто коррелируют с быстрым снижением уровней Mg по сравнению с постепенным изменением. Гипомагниемия часто сопровождается другими нарушениями электролитного баланса, особенно гипокалиемией и гипокальциемией. Таким образом, диагностика дефицита Mg должна быть подтверждена лабораторными определениями других макромолекул, в том числе кальция, калия и фосфора [34]. Условия, ведущие к гипомагнеземии, как недостаточное питание, включают мальабсорбцию, эндокринные причины, заболевание почек, перераспределение и внутриклеточный сдвиг Mg, прием некоторых лекарств или другие факторы такие как хронический алкоголизм или стресс (таблица 2) [2,26,41]. Важно потреблять достаточное количество магния с пищей. Хорошие источники этого микроэлемента включают зеленые овощи, орехи, семена, необработанные злаки и темный шоколад (таблица 1). Более низкая концентрация Mg присутствует во фруктах, мясе, рыбе и молочных продуктах. Питьевая вода обеспечивает около 10% суточного потребления магния [26]. Стоит добавить, что пищевые факторы, такие как лактоза, фруктоза или глюкоза, могут усиливать всасывание магния, в то время как высокое потребление цинка, клетчатки, свободных жирных кислот, оксалатов или фитатов может вызвать его снижение [30].

Таблица 2. Условия, приводящие к гипомагниемии.

Мальабсорбция

болезнь Крона, язвенный колит, целиакия, синдром короткой кишки, Болезнь Уиппла, хроническая диарея, панкреатическая недостаточность, воспалительный заболевания кишечника [2]

Эндокринные расстройства

Альдостеронизм, гиперпаратиреоз, гипертиреоз, плохо контролируемый диабет [2,26]

Почечные заболевания

Хроническая почечная недостаточность, диализ, острый канальцевый некроз, постобструктивный диурез, после трансплантации почки, чрезмерное увеличение объема, хронический метаболический ацидоз [26,41]

Перераспределение и внутриклеточный сдвиг

Синдром рефидинга, беременность, лактация, сердечно-легочные операции [41]

Применение медикаментов

Петлевые диуретики, аминогликозиды, амфотерицин В, циклоспорин и такролимус, цисплатин, цетуксимаб, омепразол, пентамидин [7,26]

Другие причины

Неправильное питание, хронический алкоголизм, стресс, сильные ожоги [7,26]

.

4. Связь магния с избыточной массой тела

Ожирение и сопутствующие ему заболевания стали актуальной медицинской проблемой во всем мире. и данные эпидемиологических исследований показывают, что их распространенность продолжает расти. Ожирение увеличилось во всем мире за последние 50 лет, достигнув уровня пандемии. Согласно Всемирной Организация Здравоохранения (ВОЗ), более 1,9 миллиарда человек во всем мире страдают от излишнего веса, а более 650 миллионов человек страдают клиническим ожирением. Распространенность ожирения выше у женщин (15% населения), чем у мужчин (11% населения) [42]. Ожирение может быть диагнозом: индекс массы тела (ИМТ) более 30 кг/м2, окружность талии (ОТ) более 80 см у женщин европеоидной расы и 94 см у мужчин [43], или высокое содержание жировой ткани обычно измеряется с использованием анализа биоэлектрического импеданса (BIA) и реже с помощью метода двухэнергетической рентгеновской абсорбциометрии (DXA) (в зависимости от пола и возраста) [44]. Изменения в метаболизме Mg наблюдались у пациентов с ожирением, что приводит к снижению концентрации этого микронутриента в сыворотке, плазме и эритроцитах [45]. Недавний метаанализ показал, что женщины с избыточной массой тела и ожирением (с ИМТ ≥ 25 кг/м 2 ) и с синдромом поликистозных яичников имели более низкие концентрации Mg (средневзвешенная разность энции (ОМУ): -0,07, 95% ДИ: -0,14, -0,01 ммоль/л; p = 0,02), чем контрольная группа с нормальным весом. ((WMD: -0,11, 95% ДИ: -0,25, 0,04) ммоль/л; p = 0,14) [46]. Другое популяционное кросс-секционное исследование с участием 130 здоровых взрослых выявило значительную отрицательную корреляцию между между массой тела (коэффициент корреляции -r, r = -0,30, p = 0,003) и ОТ (r = -0,21, p = 0,03) и уровнем общего Mg в сыворотке [47]. Указано, что не только взрослые люди с ожирением могут предрасположены к дефициту Mg, но и дети. Анализ, проведенный Хасаном и другими [48] ​​отметил значительно более низкую концентрацию Mg у детей с избыточной массой тела и ожирением (2,08 ± 0,211 мг/дл) по сравнению с участниками с нормальным весом (2,55 ± 0,155 мг/дл) мг/дл, p < 0,001). Более того, авторы показали сильную обратную корреляцию между уровнем Mg в сыворотке и ИМТ. Ожирение часто является результатом нездорового питания, богатого калориями и бедного в незаменимых питательных веществах. Данные национального обследования состояния здоровья и питания (NHANES) показали, что потребление магния отрицательно коррелировало с ИМТ и ОТ с поправкой на возраст и пол [49]. В другом продольном исследовании было высказано предположение, что потребление Mg было обратно пропорционально заболеваемости ожирением [50] (таблица 3).

Возможный механизм, лежащий в основе дефицита Mg и возникновения избыточной массы тела может включать снижение всасывания или увеличение выведения этого микро-питательного вещества в результате неправильного питания с недостаточным содержанием клетчатки, цельных зерен, или зеленых листовых овощей, т. е. хороших источников Mg [47,48]. Ожирение возникает в результате нездоровой диеты с высоким содержанием калорий, но бедной необходимыми питательными веществами. Как следствие, люди с ожирением часто имеют дефицит Mg [10]. Недостаточное потребление магния ухудшает всасывание в кишечнике и способствует провоспалительная реакциям у лиц с избыточной массой тела и ожирением. Воспаление кишечника, в свою очередь, ухудшает усвоение микроэлементов [76,77]. Кроме того, повышенное содержание кальция или жирных кислот  с пищей может препятствовать всасыванию Mg в кишечнике [48]. Также установлено, что этот питательный микроэлемент может иметь эффект против ожирения из-за его способности образовывать мыла с жирными кислотами в кишечнике и, таким образом, уменьшить всасывание жирных кислот из диеты [78,79].

Следующим вопросом является влияние гипоксии в результате увеличения запасов жировой ткани. Хотя клинические исследования, оценивающие влияние добавок Mg на скопление жировой ткани все еще отсутствуют, результаты исследования на моделях- животных указывают на то, что Mg защищает от этого явления [80]. Гипоксия может индуцировать синтез адипо-цитокинов и провоспалительные соединения, такие как высокочувствительный С-реактивный белок (hs-CRP), ингибитор активатора плазминогена-1 (PAI-1), фактор некроза опухоли-α (TNF-α) или интерлейкин-6 (ИЛ-6) [81], в то время как исследования на людях указывают на обратную зависимость между концентрацией Mg и LGI [82,83]. Последнее часто сопровождается ожирением, хотя не у каждого человека с избыточной массой тела наблюдается увеличение провоспалительных показателей. Таким образом, некоторые пищевые факторы, такие как недостаток магния, могут способствовать этому расстройству.

Хронический дефицит магния вызывает снижение уровня внеклеточного магния и увеличение внутриклеточной концентрации Ca, а также примирование фагоцитирующих клеток, что приводит к в высвобождению воспалительных цитокинов [84]. Некоторые исследования, в которых используются экспериментальные животные модели, подтверждают выводы о том, что субклинический дефицит Mg может способствовать хроническому воспалению. Восполительные реакции у человека в результате поступления кальция в клетки и аномалий его передача сигналов способствует высвобождению воспалительных молекул в виде нейропептидов, цитокинов, простагландинов и лейкотриенов [85,86]. Механизм, с помощью которого Mg регулирует поздний вход кальция в клетку, происходит через рецептор N-метил-D-аспартата (NMDA). Там снижение концентрации внеклеточного Mg снижает порог возбуждающих аминокислот, такие как глутамат, необходимый для активации вышеупомянутого рецептора. Активация рецептора NMDA приводит к притоку Ca в клетку. В свою очередь, блокада NMDA рецептора уменьшает провоспалительные цитокины в плазме (простагландин Е2) и снижает молекулы сердечного воспаления в сердце, которым способствует дефицит [87]. Соответствующий уровень витамина D также важен, поскольку он коррелирует статус Mg у лиц с ожирением. Ожирение часто коррелирует с дефицитом витамина D, и Mg необходим для синтеза и активации этого витамина [88]. Благодаря плейотропному свойства, витамин D снижает риск метаболических нарушений у людей с ожирением [89]. В исследовании, проведенном Stokic E. et al. [90], было показано, что хронический дефицит витамина D вместе с низким уровнем Mg предрасполагают людей с ожирением, не страдающих диабетом, к повышенному риску кардиометаболических нарушений, а при поддержании оптимального уровня магния доказывает защитное действие этого витамина (рис. 2).

Как упоминалось выше, данные исследований на людях показывают, что высокое потребление Mg с диетой [53], а также его концентрация в сыворотке крови [47] показывают обратную связь с отметкой показателей ожирения, таких как ИМТ и ОТ. Кроме того, добавление этого микроэлемента, похоже, защищает от ожирения и его сопутствующих заболеваний. В недавнем метаанализе РКИ под руководством Аскари М. и соавт. [91] было показано, что добавление магния приводит к небольшому снижению ИМТ, особенно у лиц с дефицитом Mg, связанным с резистентностью к инсулину и ожирению на исходном уровне. В другом систематическом обзоре и мета-анализе клинических испытаний [92] не было отмечено в общем анализе существенных изменений в антропометрических показателях после приема магния; тем не менее, в подгруппе добавки Mg снижали WC у людей с ожирением. С другой стороны, метаанализ, проведенный Asbaghi ​​et al. [93] показали\, что добавка Mg  существенно не изменили массу тела, ИМТ или ОТ у пациентов с ожирением на фоне СД2 по сравнению с контрольной группой (табл. 4). Также стоит помнить, что некоторые генетические вариации (ARL15 rs35929) могут модифицировать связь статуса магния с жировой массой в целом у населения [94]. Подводя итог, можно сказать, что у ряда пациентов с ожирением добавление магния может помочь защитить от увеличения веса, хотя требуются дополнительные исследования в этой области.

Рисунок 2. Влияние дефицита магния на метаболические нарушения. Сокращения: Ca, кальций; СРБ, С- реактивный белок; ДС, десатураза; HMG-CoA, β-гидрокси β-метилглутарил-CoA; АГ, гипертония; ИР, резистентность к инсулину; LCAT, лецитин-холестеролацилтрансфераза; LPL, липопротеинлипаза; Мг, магн- незий; NF-kb, ядерный фактор каппа-легкой цепи-энхансер активированных В-клеток; NMDA, N-метил- D-аспартат; NO, оксид азота; РААС, ренин-ангиотензиновая система. Этот рисунок был сделан с помощью Ser‐ Vier Medical Art collection (http://smart.servier.com/) (по состоянию на 25 марта 2022 г.)

5. Магний и гипертония

Артериальная гипертензия (АГ) считается самым сильным независимым и модифицируемым фактором риска коронарных заболеваний, таких как сердечная недостаточность, инсульт, инфаркт миокарда или хроническое заболевание почек [109]. По данным ВОЗ, 1,28 миллиарда взрослых в возрасте 30–79 лет во всем мире имеют АГ, и ее распространенность продолжает расти. Подсчитано, что около 46% взрослого населения с АГ не знает об этом состоянии [110]. Таким образом, АГ является новой проблемой со здоровьем, и необходимы новые стратегии для борьбы с его пандемией. Данные исследования выявили обратную корреляцию между концентрацией Mg в сыворотке крови и потребление с диетой и АГ [111,112]. Метаанализ проспективной группы из 11 исследований, включая результаты пяти отчетов по ишемической болезни сердца (n-38 808 человек со средним периодом наблюдения 10,5 лет) и три отчета о АГ (14 876 участников с последующим наблюдением в течение 6,7 лет) показали, что сопоставляя самую высокую и самую низкую категорию циркулирующей концентрации Mg, сводное соотношение Ожидаемые Риски (ОР) составили 0,86 (95% ДИ: 0,74, 0,996) и 0,91 (95% ДИ: 0,80, 1,02) для ИБС и АГ соответственно. При этом каждые 0,1 ммоль/л вводимого повышения уровня магния в циркулирующей сыворотке было связано со снижением на 4% частоты возникновения АГ. (ОР: 0,96; 95% ДИ: 0,94, 0,99) [113]. В другом систематическом обзоре и метаанализе проспективных когортных исследований, охватывающих девять статей (шесть о потреблении магния с пищей, две о концентрации Mg и один смешанный), в том числе 20 119 случаев АГ, обратная связь между потреблением магния с пищей и риском гипертонии, сравнивая риски, была найдена группа с самым низким показателем (ОР: 0,92; 95% ДИ: 0,86, 0,98). Более того, увеличение потребления магния в мг/день ассоциировалось со снижением риска АГ на 5%. (ОР: 0,95; 95% ДИ: 0,90, 1,00). Тем не менее, связь концентрации Mg в сыворотке с риском АГ был незначительно значимой (ОР: 0,91; 95% ДИ: 0,80, 1,02) (таблица 4). [111]. В проекте SUN было замечено, что поступление Mg с пищей < 200 мг/день было независимо связано с повышенным риском развития высокого кровяного давления, особенно у участников исследования с избыточным весом/ожирением (таблица 3) [54]. С другой стороны, не все исследования подтверждают гипотезу о том, что низкий уровень Mg в сыворотке крови является фактором риска развития АГ или ССЗ [114].

Низкое поступление магния с пищей, приводящее к гипомагниемии, может быть фактором, способствующим патофизиологии АГ. Дефицит Mg может способствовать дисфункции клеток и увеличивает потенциальный риск тромбоза и атеросклероза. Mg снижает тонус сосудов и резистентность за счет высвобождения оксида азота (NO) из коронарного эндотелия, а также действует как антагонист к сосудосуживающим молекулам, таким как кальций, брадикинин, ангиотензин, отензин II, или серотонин [36]. Экспериментальные исследования подтвердили взаимосвязь между потреблением магния с пищей или его добавками и биомаркерами эндотелиальной функции. В одном поперечном исследовании потребление Mg было обратно связано с концентрацией в плазме крови. Е-селектина (p = 0,001) и растворимой молекулы межклеточной адгезии 1 (sICAM-1) (p = 0,03) [73]. В другом анализе, независимом от известных факторов риска метаболических исходов, обратная связь была связана между потреблением Mg и концентрацией в плазме растворимаой молекулы адгезии сосудистых клеток 1 (sVCAM-1) и E-селектин [57]. Более того, в метаанализе рандомизированных контролируемых исследований, включая семь исследований (n-306), установили, что добавка магния значительно увеличивала дилатацию, опосредованную потоком — FMD (WMD: 2,97; 95% ДИ: 0,23, 5,70, p = 0,033) в общей популяции [115].

Как упоминалось ранее, Mg действует как естественный блокатор кальциевых каналов. В физиологических условиях внеклеточная концентрация Mg подавляет поступление Са в клетки. Приток кальция через внешнюю клеточную мембрану гладкомышечных клеток и кардиомиоцитов необходим для сокращения этих клеток и регуляции сосудистого тонуса. Более того, внутриклеточные уровни Ca и Mg регулируются путем обратимого связывания со специфическими кальциемами, калий-связывающими белками, в то время как их поток через внешнюю мембрану контролируется кальциево-магниевый АТФазный насос, а также кальциевые каналы. Было исследовано, что у гипертоников повышенная концентрация Ca и сниженная концентрация Mg наблюдаются в клеточныех мембранах [2,116,117]. Таким образом, благодаря модуляции различных сигнальных путей, возможно, измененные концентрации Mg могут участвовать в сокращении и расслаблении гладкомышечных клеток, в результате чего они могут изменять кровяное давление. [14]. Стоит добавить, что уровни Mg также могут модулировать сосудистый тонус и кровяное давление благодаря антиоксидантному и противовоспалительному действию адекватному уровеню Mg. Эти вещества, вероятно, снижают образование активных форм кислорода (АФК) и ограничивают вазоконстрикционный эффект. Потенциальный механизм может включать модуляцию экспрессии 41 член семейства переносчиков растворенных веществ (1SLC41A1), ответственной за основной механизм обмена и оттока Mg в клетках млекопитающих [118]. Сообщалось, что активация генов SLC41A1 может сопровождаться дефицитом Mg [119]. Последний может активировать транспортеры, такие как TRPM7 (для притока Mg) и SLC41A1 (для оттока Mg), чтобы вызвать отток Mg из клеток в сыворотку для повышения уровня Mg. Этот механизм может повлиять на Mg/MgATP-зависимую клеточную передачу сигналов и ее функции. Снижение внеклеточной концентрации Mg может привести к высвобождению Mg из митохондрий через растворенный носитель семейства 41 A3 (SLC41A3, для оттока Mg из митохондрий). Снижение митохондриального уровня Mg также может влиять на митохондриальную передачу сигналов и функции, связанные с Mg / MgATP, что может объяснить перепроизводство митохондриальных АФК [120–123] (рис. 2).

Добавление магния в качестве терапии для помощи при гипертонии остается предметом исследований, хотя, как упоминалось выше, многие эпидемиологические исследования подтверждают позитивное действие магния при артериальной гипертензии. В метаанализе рандомизированных, двойных слепых, плацебо-контролируемых исследованиях у взрослых с нормальным и гипертоническим давлением было обнаружено, что Mg значительно снижает систолическое артериальное давление (САД) и диастолическое артериальное давление (ДАД) наряду с увеличением концентрации Mg в сыворотке (таблица 4) [96]. В другом метаанализе РКИ, уже упомянутом в этой рукописи, Asbaghi ​​et al. [93] показали, что хотя прием магния не влиял на массу тела, но значительно снижал САД и ДАД у больных СД2. В еще одном метаанализе участвовали люди с резистентностью к инсулину, преддиабетом или с неинфекционными хроническими заболеваниями (НИЗ), и обнаружили, что суплементация Mg привела к среднему снижению САД на 4,18 мм рт.ст. и ДАД на 2,27 мм рт.ст. [95]. Несмотря на отсутствие метаанализа, отрицающего эффект добавок Mg при терапии АГ, некоторые анализы выявили минимальное влияние этого микроэлемента на значения кровяного давления (табл. 4) [97].

6. Магний, диабет и метаболический синдром

Сахарный диабет (СД) – тяжелое хроническое заболевание, возникающее при повышенном уровне тощаковой глюкозы в крови (ВГС) и/или ИР. Диабет является важной проблемой общественного здравоохранения; одной из приоритетных неинфекционных заболеваний, на которые направлены исследовательские действия. Дефицит магния очень распространен при диабете второго типа (оба типа) и его частота колеблется от 13,5 до 47,7% [124].

Имеются убедительные доказательства связи между метаболическими дефектами при СД и аномальной концентрации Mg [125]. Результаты третьего цикла Канадского обследования показателей здоровья (2012–2013 гг.) с субъектами в возрасте от 3 до 79 лет (n, 5561) показали, что концентрация магния в сыворотке крови у лиц с диабетом был ниже (от 0,04 до 0,07 ммоль/л) по сравнению со здоровыми участниками. Сывороточные уровни магния также были отрицательно связаны с ИМТ и такими компонентами диабета, как тощаковые уровни глюкозы и инсулина в крови, гликированный гемоглобин (HbA1c), а также при модели оценки резистентности к инсулину (HOMA-IR) [126]. В популяционном когортном исследовании 8555 участников (средний возраст 64,7 года, медиана наблюдения 5,7 года) с нормальными уровнями ВРБ (среднее значение ± стандартное отклонение: 5,46 ± 0,58 ммоль/л) в начале исследования, снижение на 0,1 ммоль/л уровни Mg в сыворотке были связаны с увеличением риска диабета (отношение рисков, HR: 1,18, 95% ДИ: 1,04, 1,33). Более того, связь между уровнями Mg в сыворотке крови и преддиабетом был обнаружен риск (ОР 1,12, 95% ДИ: 1,01, 1,25) [127]. Как и уровень Mg, потребление этого микроэлемента, по-видимому, также имеет обратную корреляцию с риском развития диабета. Мета-регрессионный анализ 25 проспективных когортных исследований (n-637 922), включающих 26 828 субъектов с СД2 показали, что после поправки на возраст и ИМТ риск заболеваемости СД2 был меньше на 8–13% при увеличении потребления магния на 100 мг в день [128]. Недавний мета-анализ 2020 года также обнаружил обратную связь между риском СД2 и потребление Mg (на 22%, ОР: 0,78, 95% ДИ: 0,75, 0,81) [129].

Другие обзоры метаанализа также подтвердили это сообщение [130,131]. Вышеупомянутый вывод свидетельствует о том, что надлежащее потребление продуктов, богатых магнием, таких как цельное зерно, бобы, орехи и зеленые листовые овощи может снизить риск развития диабета 2 типа. Диабет и другие нарушения обмена веществ, такие как избыточная масса тела, АГ и дислипидемия часто сосуществуют как метаболический синдром (MetS). Последнее часто коррелируется с дефицит магния и недостаточное потребление магния. Результаты клинических исследований также подтверждают это данные. В систематическом обзоре и метаанализе, проведенном Sarrafzadegan N. et al. [132] было оценено, что более высокое потребление Mg связано с более низким риском метаболического синдрома (девять статьи, n, 31 876, отношение шансов, ОШ = 0,73; 95% ДИ: 0,62, 0,86; p < 0,001), тогда как сывороточный Mg концентрация показала значительную, но гетерогенную связь с метаболическим синтезом. встречаемость дрома (восемь статей, n, 3487, средняя разница, РС: -0,19; 95% ДИ: -0,36, 0,03; р = 0,023). Кроме того, метаанализ зависимости от дозы и метарегрессия, основанный на восьми поперечных исследованиях и двух проспективных когортных исследования показали, что объединенный относительный риск метаболического синдрома при увеличении потребления магния на 150 мг/день составил 0,88 (95% ДИ: 0,84, 0,93; I2 = 36,3%). Мета-регрессионная модель показала линейную обратную связь между обеспечение Mg и возникновением метаболического синдрома [133].

Недостаточное потребление магния и/или повышенная потеря магния с мочой, по-видимому, являются важными причинами дефицита магния у больных СД2, в то время как всасывание и задержка этого микронутриента обычно сохраняется в вышеупомянутой популяции [134]. Точный механизм роль Mg в патогенезе диабета до конца не изучена, хотя существуют механизмы, связывающие дефицит Mg с нарушениями уровня глюкозы и инсулина, состоянием метаболизма. Кроме того, связь между Mg и инсулином двусторонняя. С одной стороны, инсулин регулирует гомеостаз Mg, а с другой — Mg является основным фактором, определяющим действие инсулина и глюкозы. Магний играет решающую роль в углеводном обмене, в основном за счет его влияния на активность тирозинкиназы (ТК) рецептора инсулина и регуляцию периферической чувствительности к инсулину [2,135]. Главный патофизиологический дефект В развитии СД2 и ИР участвует в нарушении внутриклеточной передачи сигналов. [136]. Рецептор инсулина представляет собой интегральный мембранный гликопротеин, образованный двумя альфа- и двумя бета-субъединицами. В процессе передачи сигналов инсулина инсулин связывается с альфа-субъединицей, который активирует ТК в бета-субъединице, а также аутофосфорилирование [137].

Мг, в свою очередь, действует как кофактор, регулируя активность тирозинкиназы бета-субъединицы. инсулин действия осуществляются за счет активации одного из двух основных сигнальных путей, таких как как: субстрат инсулинового рецептора (IRS)/фосфатидилинозитол-3-киназа (PI3K)/протеинкиназа B (Акт). Этот путь играет важную роль в передаче сигналов инсулина из-за его активации, которая приводит к фосфорилированию нескольких ключевых субстратов, что приводит к регуляции, в частности, глюкозы транспорта или синтеза гликогена. Нарушение пути киназы PI3K/Akt может также приводят к снижению транспорта инсулина и захвата глюкозы тканями-мишенями. транспортером глюкозы 4-го типа (GLUT4) [138]. Кроме того, Mg также было показано для увеличения экспрессии гена GLUT4 [139]. Следующее, что в печени Mg регулирует глюконеогенных ферментов (включая глюкозо-6-фосфатазу), а в жировой ткани — проявляет противовоспалительный эффект. В свою очередь, в условиях низкого содержания Mg провоспалительные молекулы, такие как IL-1 и TNF-α, могут ослаблять активацию IRS-1 и GLUT-4 соответственно. активно [136,140]. Стоит отметить, что углеводный обмен также регулируется из-за антагонистического действия Ca и Mg. Концентрация внеклеточного Mg действует как Ca антагонист и ингибирует его приток, необходимый для секреции инсулина. Низкий внеклеточный Mg концентрация приводит к повышенному притоку Са и высокой внутриклеточной концентрации этого микроэлемент, стимулирующий секрецию инсулина бета-клетками; таким образом, инсулинемия, по-видимому, обратно коррелировать с магнезиемией [140–142]. В заключение следует отметить, что дефицит магния имеет существенное значение. оказывает значительное влияние на секрецию инсулина и может способствовать дисфункции бета-клеток поджелудочной железы. (Фигура 2).

Похоже на то, что не только концентрация магния в сыворотке крови и его поступление с пищей могут изменять риск диабета и нарушений обмена веществ, но и добавление этого микро- питательного вещества может повлиять на уровень глюкозы и инсулина. В базах данных несколько мета-анализов, можно найти влияние добавок магния на СД2. В одном из них, добавление этого минерала обеспечило значительное улучшение не только ВБР, но и также в других компонентах метаболического синдрома, таких как липопротеины высокой плотности (ЛПВП), липопротеинов низкой плотности (ЛПНП), триглицеридов плазмы (ТГ) и САД [99]. В другой системе Тематический обзор и метаанализ двойных слепых РКИ, авторы оценили, что Mg добавки, по-видимому, оказывают благотворное влияние на параметры глюкозы у людей с СД2 и параметры чувствительности к инсулину у лиц с высоким риском развития сахарного диабета [100]. Те же авторы подтвердили вышеупомянутые результаты в совсем недавнем мета-анализе, в том числе, по сравнению с плацебо, прием магния снижает уровень глюкозы в плазме натощак у людей с диабетом и улучшает маркеры чувствительности к инсулину у людей с высоким риском диабета (таблица 4) [98]. Подводя итог, можно сказать, что при СД 2 типа часто наблюдается гипомагниемия у пациентов, а также обратно коррелирует с усилением диабета. Употребление Mg, по-видимому, предотвращает хронические метаболические осложнения, связанные с диабетом mellitus. Необходимы стратегии добавления магния.

7. Магний и дислипидемия

Дислипидемия, один из факторов, связанных с метаболическим синдромом, представляет собой серьезную проблему для общественного здравоохранения во всем мире, приводя к развитию атеросклероза и сердечно-сосудистых заболеваний. Дислипидемия определяется как повышенный уровень общего холестерина (ОХ) и/или ТГ, который может сопровождаться снижением уровня липопротеидов высокой плотности. При дислипидемии повышен уровень липолипидов низкой плотности. уровня белка (ЛПНП) и избыточной продукции липопротеинов очень низкой плотности (ЛПОНП) в печени. также можно наблюдать. Высокий уровень ОХС, особенно повышенный уровень ЛПНП, играет важную роль в патогенез образования бляшек, дисфункция эндотелия сосудов и продвижение воспаления, которое влияет на инициацию атеросклероза [143,144]. Влияние ЛПНП прогрессирования атеросклероза зависит от эндотелиального фенотипа (регуляция экспрессии фактора транскрипции Krüppel-like Factor 2 (KLF2)) [145] и уровня ЛПНП в сыворотке крови. els (зависимая от дозы зависимость ЛПНП выше 20–40 мг/дл) [146]. Развитие нарушений липидного профиля обусловлено рядом факторов, в том числе включая генетический фон, диету в западном стиле с высоким содержанием энергии, простые углеводы, и насыщенных жиров, чрезмерное употребление алкоголя, избыточный вес/ожирение, резистентность к инсулину и дис- облегчения, такие как нефротический синдром [147]. Предыдущие исследования также предполагали, что уровень Mg может быть связано с нарушением липидного обмена [148–156].

быть связаны с липидными нарушениями [148–156]. Сильная связь между гипомагниемией и дислипидемией (ОШ: 2,8, 95% ДИ: 1,3, 2,9) был отмечен в поперечном исследовании Guerrero-Romero et al. [148] в котором пациентов с метаболическим синдромом (n, 192) сравнивали со здоровыми людьми (n, 384). Эта учеба показали, что 65,6% пациентов с метаболическим синдромом имели низкие уровни магния в сыворотке крови, тогда как у здоровых группе дефицит Mg наблюдался только у 4,9%. Та же взаимосвязь гиперхолес- Теролемия у лиц с более низкой концентрацией Mg была доказана ранее Берсоном и Оэлофсе [149]. Кроме того, систематический обзор (девять статей) и метаанализ (две поперечные исследования), проведенные Rodrigues et al. показали, что при сахарном диабете 1 типа у пациентов с сахарным диабетом снижение Mg в сыворотке было связано с более высокими уровнями ТГ, ОХ и ЛПНП, и более низкие уровни ЛПВП [150]. Взаимосвязь между концентрацией Mg в сыворотке и липидным показатели метаболизма были продемонстрированы и в других исследованиях, включающих различные исследования. группы (например, дети и взрослые, различные заболевания) [151–154]. И наоборот, поперечное исследование было направлено на анализ того, как концентрации в сыворотке из шести минеральных элементов (включая Mg) влияют на риск дислипидемии у взрослых китайцев (n, 1466), не выявили существенных различий в концентрации Mg в сыворотке между дислипидемия по сравнению с субъектами с нормальной липидемией. Правда, в целом отмечалось, что больные с более высокими, чем обычно, уровнями ОХ, ТГ, ЛПВП и ЛПНП имели более низкий статус Mg (p = 0,002), но это отношение не было значимым при поправке на пол, ИМТ, возраст, уровень глюкозы и избыточное давление. модель всех минеральных элементов. Отсутствие корреляции между статусом Mg в организме и концентрация липидов также была показана в исследованиях Khatami et al. [155].

В исследовании Баррагана и др. [156], направленном на анализ взаимосвязи между плазменным Mg концентрации и сердечно-сосудистого риска у взрослых из средиземноморской популяции в целом (n, 492) были сделаны интересные выводы. Распространенность гипомагниемии у эта популяция (<0,70 ммоль/л) составляла 18,6%, но значимой связи между ними не было. между гиперхолестеринемией и гипомагниемией (ОШ: 1,38, 95% ДИ: 0,81, 2,35, р = 0,233). Более того, концентрация Mg в плазме была выше у лиц с гиперхолестеринемией по сравнению с людьми, не страдающими гиперхолестеринемией. гиперхолестеринемический (0,79 ± 0,09 ммоль/л против 0,76 ± 0,07 ммоль/л; p = 0,001) и гиперхолестеринемический холестеринемия чаще диагностировалась у пациентов в четвертом квартиле Mg концентрации (ОШ: 3,12; 95% ДИ: 1,66, 5,85, р <0,001). В исследовании значимые корреляции между уровнем Mg и ТС (p = 0,01) и ЛПНП (p = 0,002), но не с ТГ натощак (p = 0,959) и ЛПВП (р = 0,933). Стоит подчеркнуть, что, несмотря на множество обсервационных исследований с различными спек- фикаций, трудно сделать однозначный вывод о связи между концентрация магния в крови и возникновение нарушений липидного профиля. Одним из факторов, предрасполагающих к развитию дислипидемии, является нездоровое питание. етические привычки, особенно потребление высококалорийной, жирной и богатой сахаром пищи, дефицит в овощах, фруктах и ​​цельных зернах [157]. Последние три упомянутые группы продуктов питания продукты являются хорошими диетическими источниками Mg. Таким образом, можно предположить, что количество Mg, поступающий с пищей, может быть фактором риска нарушений липидного обмена.

В поперечном исследовании, включавшем 2504 взрослых участников из Тегерана, Mirmiran et al. [67] заметили, что более высокое содержание магния в рационе обратно пропорционально уровню ТГ, но нет связи с ЛПВП (таблица 3). Взаимосвязь между потреблением Mg и содержанием ТГ в плазме центрирование также было доказано в ретроспективном анализе с участием большой популяции. из 12 284 человек из NHANES. В этом исследовании в подгруппе женщин диета Содержание Mg положительно коррелировало с концентрацией ЛПВП, но отрицательно с Соотношение TC/HDL-C [64], что свидетельствует о том, что ассоциации питательных веществ и липидов могут быть гендерно-специфический. Обратная зависимость между потреблением Mg с пищей и уровнями TC в сыворотке наблюдалось в Европейском проспективном исследовании рака (EPIC), Норфолк. исследование [65]. В РКИ, в которых оценивалось влияние диеты, богатой магнием, по сравнению с диетой с обычным содержанием магния содержание о защите от сердечно-сосудистых смертей среди лиц с высоким риском, Mg- соотношение липидов не наблюдалось. Авторы заявили, что, несмотря на липидоснижающий эффект диета с высоким содержанием клетчатки и низким содержанием холестерина, потребление магния с пищей может способствовать улучшению липидных показателей [70] (табл. 3). Стоит отметить, что отношения, наблюдаемые в этом исследовании речь идет о диете с повышенной долей потребления Mg, поэтому ее следует по сравнению с исследованиями по добавкам Mg. Большой объем исследований также продемонстрировал исследовали профилактический эффект повышенного содержания Mg в пище на дислипидемию [66, 68–70, 158] (Ta- 3).

Потенциальные преимущества поступления магния с пищей в лечении дислипидемии могут быть связано с тем, что Mg участвует в модуляции липопротеинлипазы (ЛПЛ), де- сатураза (ДС), ГМГ-КоА-редуктаза и лецитин-холестеролацилтрансфераза (ЛХАТ). активности [103]. Предыдущие исследования показали, что гипомагниемия подавляет активность Добавки LPL, DS, LCAT и Mg могут положительно модулировать их экспрессию. [159,160]. И наоборот, β-гидрокси β-метилглутарил-КоА (ГМГ-КоА) редуктаза активирует повышается при дефиците Mg [161]. Нарушение активности этого фермента приводит к изменения уровней ТГ, ЛПНП, ЛПВП и ЛПОНП, а также повышение уровня насыщения до ненасыщенности. номинальное соотношение жирных кислот [152]. Гиперхолестеринемический эффект недостаточного содержания Mg может также можно объяснить регуляцией экспрессии генов ЛПНП (рецептор ЛПНП) и др. факторы транскрипции, такие как белок, связывающий регуляторный элемент стерола (SREBP)-1a и СРЭБП-2. Повышенная экспрессия LDLR и SREBP, по крайней мере, опосредует повышенную концентрацию LDL. [162,163]. Исследование среди СД1 показало, что уровень Mg был связан с концентрации окисленных липопротеинов низкой плотности (ox-LDL) в сыворотке крови [164]. Большинство данных о зависимости между Mg и липидным профилем сыворотки исходит из клинических исследований пероральных добавок Mg. Результаты этих исследований не всегда последовательно, что подчеркивали авторы нескольких метаанализов сосредоточив внимание на описании этой связи (таблица 4). Систематический обзор и метаанализ sis Асбаги и др. [102] показали, что добавление Mg вызывает значительное снижение Питательные вещества 2022, 14, 1714 19 из 29 в сывороточных уровнях ЛПНП без влияния на ТГ, ОХ и ЛПВП, но анализ в подгруппах показал что эффект лечения Mg может зависеть от дозы и продолжительности. Трудности в оценке влияния поступления Mg на улучшение липидного обмена Олизм может быть вызван высокой неоднородностью анализируемых субъектов в исследуемых группах. Метаанализ РКИ, посвященный влиянию перорального приема магния на гликемический индекс. контроль у пациентов с СД2 показал, что добавки магния повышают уровень ЛПВП, но не влиял на ОХ, ЛПНП и ТГ [104]. В другом метаанализе не было обнаружено значительного влияния на концентрации в плазме ОХ, ЛПНП, ЛПВП и концентрации ТГ как у диабетиков, так и у не- наблюдались диабетики. Однако, когда анализ был стратифицирован на ком- разделить подгруппы исследований на основании наличия дислипидемии, значимого положительного влияние лечения магнием на уровень ЛПНП и ТГ наблюдалось при гиперхолестеринемии (по сравнению с негиперхолестеринемический) и гипертриглицеридемический (по сравнению с негипертриглицеридемическим) па- тиенты [103] (табл. 4). Недавний обзор Găman et al. [165] также указал на отсутствие консенсус относительно того, влияет ли более высокое потребление Mg в рационе или добавки Mg на липидного профиля и оказывает гиполипидемическое действие. Этот обширный систематический обзор (сотня и двадцать четыре исследования), анализирующих связь Mg с профилем липидов у пациентов. с дислипидемией и расстройствами, связанными с МС, показали, что в большинстве исследований проведенных до сих пор, не было обнаружено значительного влияния добавок магния на ЛПВП, ЛПНП, TG, TC, TC/HDL-C, VLDL или LDL-C/HDL-C. Однако авторы подчеркивают, что интервенции, рассматриваемые в анализе, были крайне неоднородны, что делало вывод намного сложнее.

Несколько предыдущих исследований были сосредоточены на оценке связи между сывороточным Mg уровень, потребление Mg с пищей или добавки Mg, а также развитие липидного обмена расстройства. Однако результаты, полученные в этой области, до сих пор неоднозначны, в основном из-за значительная неоднородность изучаемых групп, разные методы определения Mg содер- концентрации в сыворотке крови, либо отсутствие расслоения сравниваемых субъединиц больных. группы.

8. Магний и воспаление Вялотекущее воспаление определяется как измерение С-реактивного белка выше 3. мг/л, но ниже 10 мг/л [166]. Многие предыдущие исследования сообщали о важности LGI как основополагающий фактор патологических процессов многих метаболических нарушений [167]. С другой стороны, стоит отметить, что воспаление как часть врожденного иммунитета физиологический ответ на клеточное повреждение, характеризующийся усилением кровотока, расширение капилляров, лейкоцитарная инфильтрация и экспрессия цитокинов и других антигенов. медиаторы воспаления, которые приводят к восстановлению поврежденной ткани [168,169]. Многие био- химические маркеры, например, вышеупомянутый hs-CRP, количество лейкоцитов (WBC), фи- brinogen, IL-6 и TNF-α являются хорошо описанными биомаркерами слабовыраженного или хронического воспаления. образование Несколько предыдущих исследований показали, что их концентрация может зависеть от Статус мг. Гипомагниемия связана со многими различными физиопатологическими состояниями. в котором LGI играет важную роль в инициировании и обострении течения дис- облегчение [170], например желудочно-кишечные расстройства [171] и воспалительные заболевания кишечника [172,173], ожирение [174,175] или метаболический синдром [83,176]. Имеющиеся исследования предоставляют данные об обратном взаимосвязь между концентрацией Mg в сыворотке и маркерами воспаления [175,177]. Результаты NHANES 1999–2002 гг., касающиеся чуть более 5000 детей. показали, что у людей с недостаточным потреблением магния с пищей (менее 75% рекомендуемой суточной нормы) предрасположены к повышению СРБ в сыворотке по сравнению с лицами с нормальным или высоким Потребление магния [72]. Более того, в другом поперечном исследовании, включавшем мексиканских детей, низкий уровень Mg в сыворотке был связан с повышенным уровнем hs-CRP в сыворотке [178]. Подобные ассоциации В NHANES 1999–2002 гг. были отмечены у взрослых испытуемых, особенно у суб- группы лиц с избыточной массой тела/ожирением в возрасте > 40 лет и тех, кто потребляет Mg менее не более 50% от рекомендуемой дневной нормы. Эти респонденты в 2,24 раза чаще имели повышенный СРБ, чем у взрослых при правильном потреблении магния [75].

В другом перекрестном исследовании было заметили, что распространенность вч-СРБ ≥ 3 мг/л была в 3-4 раза более вероятной в самых низких Питательные вещества 2022, 14, 1714 20 из 29 тертиль поступления Mg [74]. Более того, систематический обзор и метаанализ кросс- секционные исследования Дибабы Д.Т. и другие. [82] указали, что диетический Mg значительно и обратно пропорционально концентрации СРБ в сыворотке. Кроме того, большое количество дополнительных данные подтвердили, что потребление Mg было обратно связано со многими различными воспалительными процессами. маркеры образования [71,73,172,178–180] (табл. 3). Данные исследований in vivo и животных моделей позволяют нам описать два основных механизмы, с помощью которых Mg влияет на воспаление. Как было сказано выше, дефицит Mg2+ приводит к активации фагоцитирующих клеток, нарушению работы кальциевых каналов – блокированию эффектом и повышением концентрации кальция в клетках, активацией рецептора NMDA и активация клеточного воспалительного ответа [181]. Это приводит к секреции многих провоспалительные факторы, такие как TNF-α, IL-1, IL-6, цитокиновые респондеры, E-селектин, интра- молекула клеточной адгезии-1 и молекула адгезии сосудистых клеток-1 и стимулирует продукция белков острой фазы, например, СРБ, фибриногена [182]. Кроме того, гипомагниеми- мия вызывает системную реакцию на стресс через нейроэндокринологические пути (изменение или активация ацетилхолина, катехоламинов, высвобождение вещества Р (СП) и активация ренин-ангиотензиновой системы РААС) [170,176].

Воспаление влияет на проатерогенные изменения метаболизма липопротеинов (увеличение окисления липопротеинов), эндотелиальная дисфункция (повышенная выработка пероксинитрита, который повреждает клеточные биомолекулы и структуры) [183,184] и влияет на метаболизм хозяина, например, на перекисное окисление липидов [170,185]. Второй механизм связан с увеличением количества активных форм кислорода, способствует окислению мембран и ядерному фактору каппа-легкой цепи-энхансеру ac- производство активированных В-клеток (NF-kB). Предыдущие исследования на животных и клинические исследования широко описаны что дефицит Mg связан с маркерами стресса кислородных форм [186–188]. Неприличный экспрессия гена NF-kB влияет на широкий спектр метаболических нарушений [170]. связь между статусом Mg и метаболизмом липидов и LGI также связана с тем, что Mg участвует в регуляции экспрессии гена рецептора, активируемого пролифератором пероксисом гамма (PPAR-γ) [162]. PPARγ представляет собой ядерный рецептор, регулирующий транскрипцию семи гены, связанные с жирными кислотами, углеводами, липидами, аминокислотами и энергетическим обменом. олизм [189,190]. Кроме того, PPARγ играет ключевую роль в дифференцировке клеток и апоптозе. а также модулирует продукцию цитокинов путем ингибирования экспрессии провоспалительных молекул и активности других факторов транскрипции, например, белка-активатора-1. (AP-1) и ядерный фактор (NF)-kB [191]. Роль PPAR γ в эндотелиальной дисфункции защита и воспалительная реакция также были описаны [192] (рис. 2).

Многие предыдущие исследования объясняли влияние добавок магния на воспаление. маторные маркеры, но их результаты противоречивы. РКИ среди практически здоровых субъекты с преддиабетом и гипомагниемией подтвердили, что низкий уровень Mg в сыворотке коррелирует с более высокими уровнями СРБ и показали, что добавление Mg привело к улучшению воспалительный статус. После вмешательства испытуемые из группы с добавками имели более высокий Mg в сыворотке и более низкий вч-СРБ в сыворотке, чем у участников контрольной группы [193]. Положительные изменения после введения Mg также описаны Nielsen et al. [179]. Напротив, систематический обзор и метаанализ РКИ Simental-Mendia et al. др. [108] описали, что лечение магнием не оказывает существенного влияния на концентрацию СРБ в плазме. ции; однако, когда анализ был стратифицирован для сравнения подгрупп исследований в с LGI или без воспаления наблюдалось значительное снижение уровня СРБ. служили в первой подгруппе по сравнению со второй группой. Подобные полезные эффекты Mazidi et al. предложили пероральные добавки Mg на уровни CRP. [107] (таблица 4). Анализ показал, что изменения уровня СРБ в сыворотке не зависели от дозировка и продолжительность приема магния. И наоборот, всесторонний систематический обзор и метаанализ зависимости от дозы Талеби и др. [105] не подтвердили эти результаты и описали, что пероральный прием Mg не оказывает стабильного действия. статистически значимое влияние на сывороточный СРБ, ИЛ-6 и ФНО-α по сравнению с контролем. Связи между дозой и продолжительностью приема магния и супружеской ставкой не выявлено. плементация и концентрация маркеров воспаления (табл. 4).

Подводя итог, предыдущие исследования показали, что низкий уровень Mg играет ключевую роль в про- движения ЛГИ. Кроме того, данные нескольких исследований дали многообещающие результаты о положительное влияние потребления Mg на маркеры, связанные с воспалением. Однако необходимо лучше исследовать связь между терапией магнием и воспалением, чтобы определить следует ли назначать рутинную пищевую добавку всем пациентам с гипомагниемией? Миа. 9. Выводы Mg является важным питательным веществом для поддержания жизненно важных физиологических функций. Он находится в- участвует во многих фундаментальных процессах, а дефицит Mg часто коррелирует с результаты для здоровья. Гипомагниемия может быть вовлечена в патогенез мета- боли, такие как ожирение, артериальная гипертензия, диабет, дислипидемия и вялотекущая ин- пламя. Большинство клинических исследований подтвердили положительный эффект от приема магния. с диетой и добавками в контексте метаболических нарушений. Хотя точное Механизмы действия Mg еще предстоит установить, воздействие на гомеостаз Mg может представляют собой новый подход к профилактике и лечению метаболических нарушений и их осложнения. Тем не менее, больше рандомизированных контролируемых исследований, оценивающих поддержку Mg. необходимы стратегии реализации.

 

 

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

* Copy This Password *

* Type Or Paste Password Here *

34 731 Spam Comments Blocked so far by Spam Free Wordpress

You may use these HTML tags and attributes: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>