novaĵoj

Natrio, kalio, kalcio, bikarbonato kaj fluida ekvilibro en la sango estas la bazo por konservi fiziologiajn funkciojn en la korpo. Mankis esplorado pri magneziaj jonaj malordoj. Jam en la 1980-aj jaroj, magnezio estis konata kiel la "forgesita elektrolito". Kun la malkovro de magneziospecifaj kanaloj kaj transportiloj, same kiel la kompreno pri fiziologia kaj hormona reguligo de magnezia homeostazo, la kompreno de homoj pri la rolo de magnezio en klinika medicino konstante profundiĝas.

Magnezio estas esenca por ĉela funkcio kaj sano. Magnezio tipe ekzistas en la formo de Mg2+, kaj ĉeestas en ĉiuj ĉeloj de ĉiuj organismoj, de plantoj ĝis pli altaj mamuloj. Magnezio estas esenca elemento por sano kaj vivo, ĉar ĝi estas grava kofaktoro de la ĉela energifonto ATP. Magnezio ĉefe partoprenas en la ĉefaj fiziologiaj procezoj de ĉeloj per ligado al nukleotidoj kaj reguligo de enzima agado. Ĉiuj ATP-reagoj postulas Mg2+- ATP, inkluzive de reakcioj rilataj al RNA kaj DNA funkcioj. Magnezio estas kofaktoro de centoj da enzimaj reakcioj en ĉeloj. Krome, magnezio ankaŭ reguligas glukozan, lipidan kaj proteinan metabolon. Magnezio partoprenas en la reguligo de neŭromuskola funkcio, reguligo de korritmo, vaskula tono, hormona sekrecio kaj la liberigo de N-metil-D-aspartato (NMDA) en la centra nerva sistemo. Magnezio estas la dua mesaĝisto implikita en intraĉela signalado kaj reguliganto de cirkadianaj ritmaj genoj, kiuj kontrolas la cirkadianan ritmon de biologiaj sistemoj.

En la homa korpo estas proksimume 25 g da magnezio, ĉefe stokita en ostoj kaj molaĵoj. Magnezio estas grava intraĉelula jono kaj la dua plej granda intraĉelula katjono post kalio. En ĉeloj, 90% ĝis 95% de magnezio ligiĝas al ligandoj kiel ATP, ADP, citrato, proteinoj kaj nukleaj acidoj, dum nur 1% ĝis 5% de intraĉelula magnezio ekzistas en libera formo. La intraĉelula koncentriĝo de libera magnezio estas 1,2-2,9 mg/dl (0,5-1,2 mmol/L), kio similas al la eksterĉelula koncentriĝo. En plasmo, 30% de cirkulanta magnezio ligiĝas al proteinoj ĉefe per liberaj grasacidoj. Pacientoj kun longdaŭraj altaj niveloj de liberaj grasacidoj tipe havas pli malaltajn sangajn magneziajn koncentriĝojn, kiuj estas inverse proporciaj al la risko de kardiovaskulaj kaj metabolaj malsanoj. Ŝanĝoj en liberaj grasacidoj, same kiel niveloj de EGF, insulino kaj aldosterono, povas influi sangajn magneziajn nivelojn.

Ekzistas tri ĉefaj reguligaj organoj de magnezio: la intesto (regulanta la absorbadon de magnezio en la dieto), ostoj (stokantaj magnezion en la formo de hidroksiapatito), kaj renoj (regulantaj la ekskrecion de magnezio en la urino). Ĉi tiuj sistemoj estas integraj kaj tre kunordigitaj, kune formante la akson de intesto-osto-reno, respondeca pri la absorbado, interŝanĝo kaj ekskrecio de magnezio. Malekvilibro de magnezio-metabolo povas konduki al patologiaj kaj fiziologiaj rezultoj.

Manĝaĵoj riĉaj je magnezio inkluzivas grenojn, fabojn, nuksojn kaj verdajn legomojn (magnezio estas la kerna komponanto de klorofilo). Ĉirkaŭ 30% ĝis 40% de la konsumado de magnezio en la dieto estas absorbita de la intesto. Plej multe da sorbado okazas en la maldika intesto per interĉela transporto, pasiva procezo implikanta densajn ligojn inter ĉeloj. La dika intesto povas fajne reguligi la sorbadon de magnezio per transĉelaj TRPM6 kaj TRPM7. La malaktivigo de la intesta geno TRPM7 povas konduki al severaj mankoj en magnezio, zinko kaj kalcio, kio estas malutila por frua kresko kaj supervivo post naskiĝo. La sorbado de magnezio estas influita de diversaj faktoroj, inkluzive de magnezia konsumado, intesta pH-valoro, hormonoj (kiel estrogeno, insulino, EGF, FGF23 kaj paratiroida hormono [PTH]) kaj intesta mikrobioto.
En la renoj, la renaj tubuloj reabsorbas magnezion per kaj eksterĉelaj kaj intraĉelaj vojoj. Male al plej multaj jonoj kiel natrio kaj kalcio, nur malgranda kvanto (20%) da magnezio estas reabsorbita en la proksimalaj tubuloj, dum la plimulto (70%) da magnezio estas reabsorbita en la Heinz-buklo. En la proksimalaj tubuloj kaj la krudaj branĉoj de la Heinz-buklo, magnezia reabsorbo estas ĉefe pelita de koncentriĝaj gradientoj kaj membrana potencialo. Klaŭdino 16 kaj Klaŭdino 19 formas magneziajn kanalojn en la dikaj branĉoj de la Heinz-buklo, dum Klaŭdino 10b helpas formi pozitivan intraluman tension trans epiteliaj ĉeloj, pelante magneziajn jonan reabsorbon. En la distalaj tubuloj, magnezio fajne reguligas intraĉelan reabsorbon (5%~10%) per TRPM6 kaj TRPM7 ĉe la ĉelpinto, tiel determinante la finan urinan magnezian ekskrecion.
Magnezio estas grava komponanto de ostoj, kaj 60% de magnezio en la homa korpo estas stokita en la ostoj. La interŝanĝebla magnezio en ostoj provizas dinamikajn rezervojn por konservi plasmofiziologiajn koncentriĝojn. Magnezio antaŭenigas ostformadon per influado de la aktiveco de osteoblastoj kaj osteoklastoj. Pliigita magnezia konsumado povas pliigi la enhavon de ostaj mineraloj, tiel reduktante la riskon de frakturoj kaj osteoporozo dum maljuniĝo. Magnezio havas duoblan rolon en osta riparo. Dum la akuta fazo de inflamo, magnezio povas antaŭenigi la esprimon de TRPM7 en makrofagoj, magnezio-dependan citokinan produktadon, kaj antaŭenigi la imunan mikromedion de ostformado. Dum la malfrua remodeliga stadio de osta resaniĝo, magnezio povas influi osteogenezon kaj inhibicii hidroksiapatitan precipitaĵon. TRPM7 kaj magnezio ankaŭ partoprenas en la procezo de vaskula kalkiĝo per influado de la transiro de vaskulaj glataj muskolaj ĉeloj al osteogena fenotipo.

La normala seruma magnezia koncentriĝo ĉe plenkreskuloj estas 1,7~2,4 mg/dl (0,7~1,0 mmol/L). Hipomagneziemio rilatas al seruma magnezia koncentriĝo sub 1,7 mg/dl. Plej multaj pacientoj kun lima hipomagneziemio ne havas evidentajn simptomojn. Pro la ebleco de longdaŭra magnezia manko ĉe pacientoj kun serumaj magneziaj niveloj pli grandaj ol 1,5 mg/dl (0,6 mmol/L), iuj sugestas altigi la pli malaltan sojlon por hipomagneziemio. Tamen, ĉi tiu nivelo ankoraŭ estas kontestata kaj postulas plian klinikan validigon. 3%~10% de la ĝenerala loĝantaro havas hipomagneziemion, dum la incidenco-procento de pacientoj kun tipo 2 diabeto (10%~30%) kaj hospitaligitaj pacientoj (10%~60%) estas pli alta, precipe ĉe pacientoj en intenskuracejo (ICU), kies incidenco-procento superas 65%. Multnombraj kohortaj studoj montris, ke hipomagneziemio estas asociita kun pliigita risko de ĉiukaŭza morteco kaj morteco rilata al kardiovaskula malsano.

La klinikaj manifestiĝoj de hipomagneziemio inkluzivas nespecifajn simptomojn kiel dormemo, muskolaj spasmoj aŭ muskola malforteco kaŭzitaj de nesufiĉa manĝkonsumado, pliigita gastrointesta perdo, reduktita rena reabsorbado aŭ redistribuo de magnezio de ekstere al interne de ĉeloj (Figuro 3B). Hipomagneziemio kutime kunekzistas kun aliaj elektrolitaj malsanoj, inkluzive de hipokalcemio, hipokaliemio kaj metabola alkalozo. Tial, hipomagneziemio povas esti preteratentita, precipe en la plej multaj klinikaj kontekstoj, kie sangaj magnezioniveloj ne estas rutine mezuritaj. Nur en severa hipomagneziemio (seruma magnezio <1.2 mg/dL [0.5 mmol/L]), simptomoj kiel nenormala neŭromuskola ekscitebleco (pojno-maleolaj spasmoj, epilepsio kaj tremoj), kardiovaskulaj anomalioj (aritmioj kaj vasokonstrikto) kaj metabolaj malsanoj (insulinrezisto kaj kartilaga kalkiĝo) fariĝas videblaj. Hipomagneziemio estas asociita kun pliigitaj enhospitaligaj kaj mortoprocentaĵoj, precipe kiam akompanata de hipokaliemio, elstarigante la klinikan gravecon de magnezio.
La magnezia enhavo en la sango konsistigas malpli ol 1%, do la sanga magnezia enhavo ne povas fidinde reflekti la totalan magnezian enhavon en la histo. Esploroj montris, ke eĉ se la seruma magnezia koncentriĝo estas normala, la intraĉela magnezia enhavo povas esti malpliigita. Tial, konsideri nur la magnezian enhavon en la sango sen konsideri la dietan magnezian konsumon kaj urinperdon povas subtaksi la klinikan magnezian mankon.

Pacientoj kun hipomagneziemio ofte spertas hipokaliemion. Obstina hipokaliemio kutime asociiĝas kun magnezia manko, kaj ĝi povas esti efike korektita nur post kiam magneziaj niveloj revenas al normala stato. Magnezia manko povas antaŭenigi kalian sekrecion el la kolektaj duktoj, plue pliseverigante kalian perdon. Malkresko de intraĉelaj magneziaj niveloj inhibas Na+-K+-ATPazan agadon kaj pliigas la malfermon de eksterrenaj medolaj kalia (ROMK) kanaloj, kondukante al pli da kalia perdo el la renoj. La interagado inter magnezio kaj kalio ankaŭ implikas aktivigi la natrian kloridan kuntransportilon (NCC), tiel antaŭenigante natrian reabsorbadon. Magnezia manko reduktas la abundon de NCC per E3-ubikvitina proteinligazo nomata NEDD4-2, kiu malsuprenreguligas la disvolviĝon de neŭronaj praĉeloj kaj malhelpas NCC-aktivigon per hipokaliemio. Kontinua malsuprenreguligo de NCC povas plifortigi distalan Na+-transporton en hipomagneziemio, kondukante al pliigita urina kalia sekrecio kaj hipokaliemio.

Hipokalcemio ankaŭ estas ofta ĉe pacientoj kun hipomagneziemio. Magnezia manko povas inhibicii la liberigon de paratiroida hormono (PTH) kaj redukti la sentemon de la renoj al PTH. Malkresko de PTH-niveloj povas redukti renan kalcian reabsorbadon, pliigi urinan kalcian ekskrecion, kaj finfine konduki al hipokalcemio. Pro hipokalcemio kaŭzita de hipomagneziemio, hipoparatiroidismo ofte malfacilas korekti krom se la sangaj magneziaj niveloj revenas al normala stato.

Seruma totala magnezio-mezurado estas la norma metodo por determini la magnezian enhavon en klinika praktiko. Ĝi povas rapide taksi mallongdaŭrajn ŝanĝojn en la magnezia enhavo, sed povas subtaksi la totalan magnezian enhavon en la korpo. Endogenaj faktoroj (kiel ekzemple hipoalbuminemio) kaj eksogenaj faktoroj (kiel ekzemple specimena hemolizo kaj antikoagulaĵoj, kiel ekzemple EDTA) povas influi la mezurvaloron de magnezio, kaj ĉi tiuj faktoroj devas esti konsiderataj dum interpretado de sangotestrezultoj. Seruma jonigita magnezio ankaŭ povas esti mezurata, sed ĝia klinika praktikeco ankoraŭ ne estas klara.
Kiam oni diagnozas hipomagneziemion, la kaŭzo kutime povas esti determinita surbaze de la medicina historio de la paciento. Tamen, se ne ekzistas klara subesta kaŭzo, specifaj diagnozaj metodoj devas esti uzataj por distingi ĉu la magnezioperdo estas kaŭzita de la reno aŭ la gastrointesta vojo, kiel ekzemple 24-hora magnezio-ekskreciado, magnezio-ekskrecia frakcio kaj magnezio-ŝarĝtesto.

Magneziaj suplementoj estas la fundamento por kuracado de hipomagneziemio. Tamen, nuntempe ne ekzistas klara gvidlinio por kuracado de hipomagneziemio; tial, la kuracmetodo ĉefe dependas de la severeco de la klinikaj simptomoj. Modera hipomagneziemio povas esti kuracata per parolaj suplementoj. Ekzistas multaj magneziaj preparoj sur la merkato, ĉiu kun malsamaj sorbado-rapidecoj. Organikaj saloj (kiel magnezia citrato, magnezia aspartato, magnezia glicino, magnezia glukonato kaj magnezia laktato) estas pli facile sorbeblaj de la homa korpo ol neorganikaj saloj (kiel magnezia klorido, magnezia karbonato kaj magnezia oksido). La ofta kromefiko de parolaj magneziaj suplementoj estas diareo, kiu prezentas defion por parola magnezia suplementado.
Por rezistemaj kazoj, adjuvanta drogoterapio povas esti necesa. Por pacientoj kun normala rena funkcio, inhibicio de epiteliaj natriaj kanaloj per aminofenidato aŭ triaminofenidato povas pliigi serumajn magnezionivelojn. Aliaj eblaj strategioj inkluzivas la uzon de SGLT2-inhibiciiloj por pliigi serumajn magnezionivelojn, precipe ĉe pacientoj kun diabeto. La mekanismoj malantaŭ ĉi tiuj efikoj ankoraŭ ne estas klaraj, sed ili povas esti rilataj al malpliiĝo de glomerula filtradorapideco kaj pliiĝo de rena tubula reabsorbado. Por pacientoj kun hipomagneziemio, kiuj estas neefikaj en parola magneziosuplementa terapio, kiel ekzemple tiuj kun mallonga intestsindromo, manaj kaj piedaj konvulsioj, aŭ epilepsio, same kiel tiuj kun hemodinamika malstabileco kaŭzita de aritmio, hipokaliemio kaj hipokalcemio, intravejna terapio devus esti uzata. La hipomagneziemio kaŭzita de PPI povas esti plibonigita per parola administrado de inulino, kaj ĝia mekanismo povas esti rilata al ŝanĝoj en la intesta mikrobioto.

Magnezio estas grava sed ofte preteratentata elektrolito en klinika diagnozo kaj kuracado. Ĝi malofte estas testata kiel konvencia elektrolito. Hipomagneziemio kutime ne havas simptomojn. Kvankam la preciza mekanismo por reguligi la magnezian ekvilibron en la korpo ankoraŭ ne estas klara, progreso estis farita en la studo de la mekanismo per kiu la renoj prilaboras magnezion. Multaj medikamentoj povas kaŭzi hipomagneziemion. Hipomagneziemio estas ofta inter hospitaligitaj pacientoj kaj riskfaktoro por longedaŭra restado en intenskuraceja unuo. Hipomagneziemio devus esti korektita en la formo de organikaj salpreparoj. Kvankam ankoraŭ estas multaj misteroj solvendaj pri la rolo de magnezio en sano kaj malsano, okazis multaj progresoj en ĉi tiu kampo, kaj klinikaj kuracistoj devus atenti pli la gravecon de magnezio en klinika medicino.