Abstract

veel factoren zijn betrokken bij de pathogenese van hypertensie, waaronder veranderingen in intracellulaire concentraties van calcium, natrium, kalium en magnesium. Er is een significante omgekeerde correlatie tussen serummagnesium en incidentie van hart-en vaatziekten. Magnesium is een mineraal met belangrijke functies in het lichaam, zoals antiaritmisch effect, acties in vasculaire tonus, contractiliteit, glucosemetabolisme en insuline homeostase., Bovendien worden lagere concentraties magnesium geassocieerd met oxidatieve stress, pro-inflammatoire toestand, endotheliale dysfunctie, bloedplaatjesaggregatie, insulineresistentie en hyperglycemie. De tegenstrijdige resultaten van studies die de effecten van magnesiumsupplementen op de bloeddruk en andere cardiovasculaire uitkomsten evalueren, geven aan dat de werking van magnesium in het vasculaire systeem aanwezig is, maar nog niet is vastgesteld., Daarom is deze mineraalsuppletie niet geïndiceerd als onderdeel van een antihypertensieve behandeling en zijn verdere studies nodig om de rol van magnesium bij de preventie en behandeling van hart-en vaatziekten beter te verduidelijken.

1.

primaire hypertensie is de meest voorkomende vorm van bloeddrukverhoging waarvan de oorzaak onbekend blijft. Nochtans, zijn vele factoren betrokken bij zijn pathogenese, zoals het renine-angiotensine-aldosteronsysteem en de sympathische zenuwstelselhyperactivatie., Bovendien zijn veranderingen in intracellulaire ionen zoals calcium, natrium, kalium en magnesium ook gerelateerd aan hoge bloeddruk.

in de afgelopen jaren is de prevalentie van hypertensie ongeveer 25-30% in ontwikkelde landen, en er zijn verschillende behandelingen voorgesteld voor de controle van de bloeddruk en de preventie van het ontstaan ervan. Onder de verschillende studies met betrekking tot niet-farmacologische behandelingen is er behoefte aan verandering van levensstijl met inbegrip van regelmatige lichaamsbeweging en gezonde eetgewoonten.,

observationele studies hebben aangetoond dat een dieet rijk aan kalium, magnesium en calcium, voornamelijk aanwezig in groenten en fruit, wordt geassocieerd met een lagere incidentie en mortaliteit als gevolg van hart-en vaatziekten . In het bijzonder is magnesium het doelwit geweest van vele studies , gezien het feit dat er een significante omgekeerde correlatie bestaat tussen serummagnesiumspiegels en de incidentie van hart-en vaatziekten ., Bovendien vertonen hypertensieve patiënten over het algemeen verminderde intracellulaire magnesiumconcentraties, terwijl de natrium-en calciuminhoud vaak verhoogd is in vergelijking met normotensieve proefpersonen .

De voedingsaanbeveling (aanbevolen voedingswaarden/ADH) voor magnesium is 400 tot 420 mg per dag voor volwassen mannen en 310 tot 320 mg per dag voor volwassen vrouwen. De consumptie ligt echter ver onder deze aanbeveling en de hoge prevalentie van deze deficiëntie is in verband gebracht met verschillende chronische ziekten. Magnesium komt voor in de meeste voedingsmiddelen, maar in wisselende concentraties., Bladgroenten, noten, volle granen, fruit en peulvruchten worden beschouwd als voedingsmiddelen met hoge magnesiumconcentraties .

om meer informatie te verzamelen over de associatie van magnesium met hart-en vaatziekten, voerden we een narratieve review uit van de literatuur via de PubMed-database met de volgende descriptor: magnesium, intracellulair magnesium, hypertensie, arteriële stijfheid en endotheliale functie. We hebben verhalende beoordelingen, experimentele protocollen en gecontroleerde studies opgenomen in de laatste 15 jaar (1996-2011), en casusrapporten werden uitgesloten.

2., Fysiologische functies en pathofysiologische werking van Magnesium

het mineraal magnesium is het op één na meest voorkomende intracellulaire kation en is betrokken bij verschillende belangrijke biochemische reacties . Het is bekend dat magnesium een antiaritmisch effect heeft en de bloeddrukniveaus kan beïnvloeden door de vasculaire tonus te moduleren. Veranderingen in het extracellulaire magnesiumgehalte kunnen de productie en afgifte van stikstofmonoxide (NO) wijzigen, wat resulteert in de verandering van de arteriële gladde spiertonus door de calciumconcentraties te beïnvloeden., Magnesium neemt ook deel aan glucosemetabolisme en insuline homeostase. Om deze redenen is gesuggereerd dat magnesiumdeficiëntie of veranderingen in het metabolisme gerelateerd zijn aan de pathofysiologie van hypertensie, atherosclerose, insulineresistentie en diabetes (figuur 1) .

figuur 1

rol van magnesium en calcium in de pathofysiologie van hypertensie, diabetes mellitus en atherosclerose.

verhoogde niveaus van extracellulair magnesium remmen de instroom van calcium., Conversely, reduced extracellular magnesium activates calcium influx via calcium channels. Low intracellular magnesium concentrations stimulate inositol-trisphosphate-(IP3-) mediated mobilization of intracellular calcium and reduce Ca2+-ATPase activity. Thus, calcium efflux and sarcoplasmic reticular calcium reuptake are reduced, leading to cytosolic accumulation of calcium and increased intracellular calcium concentration, which is a crucial factor for vasoconstriction., Verhoogde intracellulaire niveaus van magnesium resulteren in verminderde intracellulaire vrije calciumconcentratie die vasodilatatie bevordert . De werking van magnesium als calciumkanaalblokker kan ook helpen om de afgifte van calcium te verminderen en zo de vasculaire weerstand te verminderen. Daarnaast activeert magnesium ook de Na-K ATPase pomp die de balans van deze mineralen regelt die bijdragen aan de homeostase van elektrolyten in cellen .

kleinere concentraties magnesium lijken in verband te worden gebracht met een verlaagd HDL-cholesterol in serum samen met verhoogde LDL-cholesterol-en triglyceridenspiegels ., Bovendien is deficiëntie van dit mineraal eerder gerelateerd aan oxidatieve stress, pro-inflammatoire toestand, endotheliale dysfunctie, bloedplaatjesaggregatie, insulineresistentie en hyperglycemie .

hoge niveaus van magnesium kunnen de productie van adenosinetrifosfaat (ATP) en intracellulair glucosegebruik verhogen, aangezien magnesium als een cofactor van alle reacties met ATP-overdracht werkt . Insuline lijkt een van de belangrijkste factoren te zijn die plasma-en intracellulaire magnesiumconcentraties reguleren., Er is gesuggereerd dat een ATPase-afhankelijke pomp betrokken is bij het mechanisme waardoor insuline het erythrocyt magnesium gehalte reguleert . Aan de andere kant kan intracellulair magnesium een rol spelen bij het moduleren van insuline-gemedieerde glucoseopname en vasculaire tonus. Verminderde urine magnesium verliezen zijn betrokken bij een betere metabolische controle . Lage plasma-en intracellulaire magnesiumspiegels kunnen bijdragen tot het verminderen van de insulinegevoeligheid., In feite, is de afschaffing van intracellular vrije magnesiumconcentraties gekend om cellulair glucosegebruik te verminderen en zo perifere insulineresistentie als postreceptordefect te bevorderen .

met betrekking tot insulinehomeostase is er een hypothese dat er een verhoogde secretie van insuline en adrenaline in hypomagnesiëmie is om de concentratie magnesium en cellulair cAMP (3′, 5′-cyclisch adenosinemonofosfaat) te handhaven ., Bovendien lijkt de intracellulaire concentratie van magnesium afhankelijk van het extracellulaire niveau, en de instroom door calciumkanaal is spanningsafhankelijk. Extracellulair magnesium kan competitief calciumkanalen remmen en een verminderde secretie van insuline bepalen. Deze remming treedt niet op wanneer er geen magnesium in de extracellulaire ruimte is, resulterend in hogere insulinesecretie .,

sommige studies suggereren de mogelijke rol van intracellulair magnesium op de activiteit als regulator van de belangrijkste communicatiekanalen van het celmembraan, wat suggereert dat er een verband kan zijn tussen veranderingen in het intracellulaire gehalte aan ionen veroorzaakt door suppletie van magnesium en de antihypertensieve effecten ervan .

3. Magnesium en bloeddruk

experimentele modellen voor hypertensie zijn in verband gebracht met verlaagde serum-en weefselspiegels van magnesium., Bij spontaan hypertensieve ratten (SHRs), verhoging van de bloeddruk ontstaat uit de leeftijd van jonge volwassenen, ongeveer 12 tot 16 weken van het leven, wordt toegeschreven aan een genetische component vergelijkbaar met menselijke essentiële hypertensie . In SHR, en ook in DOCA-zout model, zijn verminderde niveaus van intracellular magnesium genoteerd in gladde spiercellen en cardiomyocytes.

magnesiumsuppletie had weinig antihypertensief effect bij volwassen SHR met gevestigde hypertensie., In feite was het effect van suppletie alleen positief bij jongere dieren, wanneer begonnen in de prehypertensieve fase, waardoor de ontwikkeling van hypertensie werd voorkomen of op zijn minst werd afgezwakt . Deze bevinding wijst sterk op een meer beschermend effect van supplementair magnesium, dat de stijging van de bloeddruk in een vroeg stadium van hypertensie kan voorkomen of vertragen.

in andere experimentele studies werd magnesiumdeficiëntie in de voeding geassocieerd met een verhoogde bloeddruk bij eerdere normotensieve dieren, en magnesiumsuppletie kon deze aandoening omkeren., Klinische onderzoeken met magnesiumsuppletie bij hypertensieve patiënten laten echter afwijkende resultaten zien. Sommige studies tonen lage serummagnesiumspiegels aan bij hypertensieve patiënten in vergelijking met normotensieve patiënten, en bloeddrukverlagingen na magnesiumsuppletie , hoewel andere studies deze bevinding niet hebben bevestigd. Om deze reden, hoewel een adequate inname van magnesium via een dieet wordt aanbevolen, is suppletie van dit mineraal niet geïndiceerd als onderdeel van een antihypertensieve behandeling .,

experimentele, klinische en epidemiologische studies hebben een nauw omgekeerd verband waargenomen tussen inname of suppletie van magnesium via de voeding en bloeddrukniveau, wat wijst op de mogelijke rol van magnesiumdeficiëntie bij de pathogenese van essentiële hypertensie , maar het mechanisme is onduidelijk. De effecten van magnesium op de gladde spiercellen groei en ontsteking kan belangrijk zijn.

Er is ook een relatie gemeld tussen het rennine-angiotensinesysteem, magnesium en de bloeddruk., Hypertensieve patiënten met een hoge renineactiviteit hebben significant lagere serummagnesiumspiegels dan normotensieve proefpersonen en de plasmarenineactiviteit wordt omgekeerd geassocieerd met serummagnesium . Hypertensieve patiënten zonder bloeddrukcontrole kunnen hypomagnesiëmie hebben. Hatzistavri en collega ‘ s hebben aangetoond dat magnesiumsuppletie in verband werd gebracht met een lichte verlaging van de bloeddruk van 24 uur bij patiënten met lichte hypertensie , die kan worden geëvalueerd door ambulante bloeddrukmeting ., Aan de andere kant heeft een studie die de relatie tussen serummagnesium, vasculaire dysfunctie, hypertensie en atherosclerose vergelijkt, niet voldoende resultaten getoond om deze associatie te ondersteunen, wat aangeeft dat laag serummagnesium niet kan worden beschouwd als een risicofactor voor de ontwikkeling van deze aandoeningen .

4. Magnesium en vasculaire structuur

hypertensie wordt ook geassocieerd met ongunstige veranderingen in de elastische eigenschappen van grote slagaders., Sommige studies hebben de onafhankelijke prognostische rol aangetoond van arteriële stijfheid bij cardiovasculaire voorvallen bij hypertensieve patiënten, die kan worden beoordeeld aan de hand van metingen van de pulsgolfsnelheid (PWV) . Nochtans, zijn er een paar studies die de invloed van magnesium in deze voorwaarde tot nu toe tonen., Van Laecke en collega ‘ s hebben gemeld dat serumhypomagnesiëmie geassocieerd met hypertensie, endotheliale dysfunctie, dyslipidemie en ontsteking de vasculaire stijfheid kunnen beïnvloeden bij patiënten die een niertransplantatie ondergingen, aangezien het lage serummagnesium onafhankelijk geassocieerd was met PWV, beoordeeld door Sfygmocor . In een experimentele studie die de structuur van de halsslagader bij ratten evalueerde, werd magnesiumdeficiëntie geassocieerd met hypertrofische vasculaire remodellering, die door suppletie van dit ion werd verzwakt., Deze bevindingen suggereren dat magnesiumdeficiëntie de vasculaire mechanische eigenschappen bij jonge dieren verandert en een mechanisme kan zijn dat betrokken is bij de pathogenese van hypertensie, atherosclerose en andere hart-en vaatziekten .

andere mogelijke mechanismen van magnesiumwerking zijn ontstekingsremmende werking, antioxidion en modulatie van celgroeieigenschappen. In feite is de productie van reactieve zuurstofsoorten meestal verhoogd in de vasculatuur van hypertensieve patiënten, en de betrokkenheid van magnesium kan optreden door de vermindering van ontsteking en oxidatieve stress ., Magnesium heeft antioxiderende eigenschappen die schadelijke effecten van oxidatieve stress op de vasculatuur kunnen verminderen, waardoor verhoogde vasculaire tonus en contractiliteit worden voorkomen .

5. Magnesium en vasculaire functie

endotheliale dysfunctie verwijst naar een onbalans in de endotheliale productie van mediatoren die de vasculaire tonus, bloedplaatjesaggregatie, coagulatie en fibrinolyse reguleren., Er is een verslechtering in de endotheel-afhankelijke ontspanning, die kan worden veroorzaakt door zowel verlies van geen biologische beschikbaarheid als veranderingen in de productie van andere endotheel-afgeleide vasoactieve stoffen, voornamelijk endotheline-1 en angiotensine II.

de rol van magnesium in de endotheliale disfunctie is elders besproken. Inderdaad, is het gemeld dat magnesium wijzigt de vasculaire tonus door het reguleren van endotheel en gladde spier celfuncties samen met een belangrijke rol in de klassieke weg van NO release., Experimenten bij dieren hebben ook een verhoogde productie van prostacycline en NO door magnesium aangetoond, waardoor endotheel-onafhankelijke en endotheel-afhankelijke vasodilatatie wordt bevorderd .

de perifere vasculaire weerstand kan worden gewijzigd door magnesium, ook door de regulering van de respons op vasoactieve stoffen, in het bijzonder angiotensine II, endotheline en prostacycline. Dieren met een tekort aan magnesium hebben hoge niveaus van endotheline-1, waarvan de waarden zijn verlaagd na toevoeging van dit mineraal .,

een studie die meer dan 90.000 postmenopauzale vrouwen volgde, toonde aan dat de inname van magnesium via de voeding omgekeerd in verband werd gebracht met plasmaconcentraties van ontstekingsmarkers zoals interleukine-6, C-reactief eiwit (CRP) en tumor necrosefactor-α . Deze zelfde studie benadrukte dat de magnesiumopname endothelial dysfunctie en ontsteking zou kunnen verbeteren en een rol in het verhinderen van metabool syndroom zou kunnen spelen.

Er zijn enkele studies die het verband aantonen tussen magnesiumsuppletie, endotheliale functie, arteriële stijfheid en dikte van de halsslagader intima-media., Sommige rapporten wijzen op gunstige effecten van magnesiumsuppletie bij het verbeteren van de endotheliale functie in de armslagader bij patiënten met coronaire hartziekte , hartfalen en diabetes mellitus , terwijl anderen een gunstig resultaat van magnesiumsuppletie vertonen door verbetering van de insulinegevoeligheid .

6. Magnesiumsuppletie

Magnesium kan op verschillende manieren worden aangevuld, zoals oxide, hydroxide, chelaat, sulfaat en citraat., Magnesiumsulfaat, bijvoorbeeld, kan worden gebruikt als anticonvulsieve therapie in pre-eclampsie vanwege de neuroprotectieve werking en een mogelijke rol in het reguleren van vasculaire tonus .

sommige studies hebben een bloeddrukdaling aangetoond na magnesiumsuppletie. De toediening van magnesiumoxide (400 mg per dag) gedurende acht weken bij patiënten met hypertensie kan de bloeddruk verlagen, en deze daling is al gedetecteerd in kantoormetingen en door ambulante bloeddrukmonitoring ., Een studie met 48 proefpersonen heeft aangetoond dat 600 mg magnesium pidolaat per dag in staat was om de bloeddruk te verlagen bij patiënten met een supplement in vergelijking met de groep zonder suppletie . Deze zelfde dosering van supplement werd ook geassocieerd met vermindering van serum totaal cholesterol, LDL-cholesterol, en triglyceriden en verbetering van insulineresistentie.,

Haenni en collega ‘ s rapporteerden positieve effecten van magnesiumsuppletie om de relatie tussen het metabolisme van dit mineraal en verandering van de endotheliale functie te bevestigen door een verhoogde endothelium-afhankelijke vasodilatatie na magnesiuminfusie aan te tonen . Verder toonde een andere studie aan dat chronische magnesiumsuppletie de endotheliale functie bij patiënten met coronaire hartziekte kon verbeteren . Enkele positieve en negatieve resultaten na magnesiumsuppletie zijn weergegeven in Tabel 1., Een meta-analyse toonde een zwakke causale correlatie aan tussen magnesiumsuppletie en bloeddrukverlaging, en dubbelblinde placebogecontroleerde onderzoeken zijn nodig om het effect van magnesiumsuppletie op cardiovasculaire uitkomsten te bepalen .,div>

Study population Mg supplementation Comparator group Duration of treatment Clinical outcome Year
24 patients with uncomplicated hypertension 600 mg of magnesium pidolate 24 age- and sex-matched controls 12 weeks Small but significant reductions in mean 24 h systolic and diastolic BP levels 2009
35 patients with essential hypertension magnesium 70.,8 mg/dag; kalium 217.,gnesium pidolate (15 mmol/dag) Placebo 6 maanden Magnesium suppletie heeft geen invloed op BP in rust en tijdens sympathische stimulatie 1992
71 proefpersonen met milde hypertensie of een hoog-normale BP 15 mmol Mg Placebo 6 maanden Geen algemene effecten op de BP 1991
Tabel 1
Positieve en negatieve resultaten met magnesium suppletie voor de bloeddruk (BP) te verminderen.,

7. Conclusies

Magnesium is een mineraal met belangrijke functies in het lichaam en het is van belang dat de gehalten ervan toereikend zijn. De tegenstrijdige resultaten van studies die de effecten van magnesiumsupplementen op de bloeddruk en andere cardiovasculaire uitkomsten evalueren, geven aan dat de werking van magnesium in het vasculaire systeem aanwezig is, maar nog niet is vastgesteld., Zeker, het gebrek aan definitieve conclusies als gevolg van heterogeniteit van de studiepopulaties met verschillende klinische profielen en ernst van de ziekte, gebrek aan standaardisatie van het type supplement en de dosis, en, ten slotte, zeer korte tijd van de behandeling, meestal tussen een en drie maanden, zijn factoren die bijdragen aan de moeilijkheid om de primaire doelstellingen te bereiken., Op basis van recente studies, hoewel we geen categorische uitspraken kunnen doen, blijkt dat magnesium meer betrokken is bij de functionele vasculaire veranderingen, en ook bij de lokale metabolische stabiliteit zonder invloed op de vasculaire structuur. Daarom zijn verdere studies nodig om het risico op magnesiumdeficiëntie en de effecten te evalueren die in deze mineralensuppletie moeten worden overwogen.

mogelijk is het belangrijkste punt om een meer homogene onderzoekspopulatie te definiëren, rekening houdend met hetzelfde geslacht en leeftijdsbereik, dosering en type supplement, evenals een langere periode voor suppletie., Na het oplossen van deze zorgen, zal het mogelijk zijn om de rol van magnesium in de preventie en behandeling van hart-en vaatziekten te verduidelijken.

Articles

Geef een reactie

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Vereiste velden zijn gemarkeerd met *