Magnesium and Kidney Health – More on the ’Forgotten Electrolyte’

Magnesium on neljänneksi runsaslukuisin kationi ja välttämätön jokaiselle solulle . Tämä mineraali on kofaktorina useissa entsymaattisissa reaktioissa, mukaan lukien energia-aineenvaihduntaan sekä DNA- ja proteiinisynteesiin liittyvät reaktiot, ja se osallistuu ionikanavien säätelyyn. Magnesiumin homeostaasi on näin ollen olennaisen tärkeää elämän olemassaololle. Magnesiumin kliininen merkitys on kuitenkin tunnustettu vasta viime vuosina. Itse asiassa vuosia sitten magnesiumia kutsuttiin jopa ”unohdetuksi elektrolyytiksi” . Tässä American Journal of Nephrology -lehden numerossa Rebholz ja muut raportoivat ruokavaliosta saadun magnesiumin saannin ja munuaistoiminnan heikkenemisen välisestä korrelaatiosta laajassa epidemiologisessa tutkimuksessa, HANDLS-tutkimuksessa. Verrattuna ruokavalion magnesiumin saannin ylempään tertiiliin munuaistoiminnan nopean heikkenemisen riski oli noin kaksinkertainen alemmassa tertiilissä. Tämä tulos täydentää kasvavaa määrää epidemiologisia tutkimuksia, joissa eri sairauksien lisääntynyt riski yhdistetään vähäiseen magnesiumin saantiin ravinnosta tai seerumin alhaisiin magnesiumpitoisuuksiin. Tähän mennessä näitä yhteyksiä on raportoitu tyypin 2 diabeteksen, aivohalvauksen, sydän- ja verisuonitautien ja jopa sydänperäisen äkkikuoleman osalta (katsaus julkaisussa ). Näiden havaintojen merkitys on tärkeä, koska länsimaisen väestön yleinen magnesiumin saanti on vähäistä. Ruokavaliotiedot viittaavat siihen, että keskimääräinen magnesiumin saanti on vähentynyt huomattavasti viimeisten 100 vuoden aikana. Yhdysvalloissa tehdyt tutkimukset osoittivat, että 23,5 prosentilla väestöstä magnesiumin päivittäinen saanti ravinnosta oli alle 50 prosenttia suosituksista. Yhdistyneessä kuningaskunnassa ja Saksassa havaittiin samankaltaisia suuntauksia, joiden mukaan magnesiumin saanti ravinnosta on vähäistä. Suositukset alittava päivittäinen magnesiumin saanti kasvoi 25 prosentista koko väestöstä noin 50 prosenttiin.

Vaikka väestössä magnesiumin puutteen ajatellaan useimmiten aiheuttavan lähinnä vasikankramppeja (joita ei yleensä pidetä hengenvaarallisina), on vähemmän tunnettua, että magnesiumpuutteisen ruokavalion aiheuttama magnesiumvaje ihmisillä johti vakaviin sydämen rytmihäiriöihin . Muut tutkimukset, kuten esimerkiksi Saksassa tehty epidemiologinen tutkimus, osoittivat, että seerumin alhaiset magnesiumpitoisuudet olivat yhteydessä korkeampaan kokonaiskuolleisuuteen ja erityisesti sydän- ja verisuonikuolleisuuteen . Riittävän korkea magnesiumin saanti ja magnesiumstatus näyttäisivät siis olevan hengenpelastavia.

Magnesiumin ja munuaisten välinen yhteys on moninainen. Magnesiumin homeostaasiaa säätelee enemmän kuin suoliston imeytyminen, sitä säätelee magnesiumin takaisinimeytyminen primaarivirtsasta munuaisissa. Päivittäin ultrasuodatettavasta noin 2400 mg:sta magnesiumia 95-99 % on imeytettävä takaisin nefronien kautta. Hienosäätelystä vastaavat mekanismit on selvitetty viime vuosina, ja ne liittyvät pääasiassa kuljetusjärjestelmiin, jotka sijaitsevat Henlen silmukan paksussa nousevassa haarassa ja distaalisissa kierteisissä tubuluksissa . Jos magnesiumin saanti on vähäistä, ensisijaisesti munuaiset välttävät solunulkoisen magnesiumpitoisuuden nopean ja dramaattisen laskun lisäämällä magnesiumin takaisinimeytymistä. Siksi alhaisen magnesiumin saannin yhteydessä virtsan magnesiumpitoisuus pienenee merkittävästi. Tämä saavutetaan lisäämällä magnesiumkuljettajien ilmentymistä ja tuotantoa. Näiden kuljetusjärjestelmien geneettisten vikojen aiheuttama munuaisten magnesiumin hukkaaminen on luokiteltu hyperkalsiuriseksi hypomagnesemiaksi, Gitelmanin kaltaiseksi hypomagnesemiaksi, mitokondriaaliseksi hypomagnesemiaksi ja muuksi hypomagnesemiaksi . Lisäksi nyt tiedetään, että useat lääkkeet, kuten diureetit, protonipumpun estäjät, EGF-reseptoriantagonistit, siklosporiini, sisplatiini ja useat antibiootit, aiheuttavat eri mekanismeilla vakavia magnesiumin menetyksiä.

Hyvin toimivien munuaisten merkitys magnesiumin kunnolliselle homeostaasille on ilmeinen, ja munuaistoiminnan heikkeneminen saattaa myös vaikuttaa merkittävästi magnesiumin homeostaasiin. Toisaalta sitä, miten alhainen magnesiumtilanne vaikuttaa munuaisten terveyteen, ei tunneta yhtä hyvin. Mahdollisia mekanismeja on lukuisia, sillä magnesium vaikuttaa lähes kaikkiin biokemiallisiin reitteihin. Rebholz ym. käsittelevät hypomagnesemian vaikutuksia verisuoniin ja epiteeleihin. Eläinkokeista tiedetään hyvin, että voimakkaasti magnesiumpuutteinen ruokavalio aiheuttaa tulehdusta ja hapettumista edistävän tilan, joka johtaa kudosvaurioihin. Näistä kokeista tiedetään myös, että magnesiumin puute aiheuttaa munuaisten kalkkeutumista. Ihmisillä, joilla on alhainen magnesiumtilanne, tulehduksen merkkiaineet – kuten C-reaktiivinen proteiini – lisääntyvät. Myös katekoliamiinien lisääntynyttä eritystä on havaittu johtuen magnesiumin vähentyneestä kalsiumantagonismista, mikä johtaa munuaisten verisuonten supistumiseen.

Tutkimuksissaan Rebholz ym. eivät voineet mitata seerumin magnesiumpitoisuuksia. Olisi mielenkiintoista tietää, havaittaisiinko sama korrelaatio kuin ruokavalion magnesiumin saannin kanssa myös seerumin magnesiumpitoisuuden kanssa. Seerumin magnesium edustaa kuitenkin vain 1 % kokonaismagnesiumista ja kuvastaa huonosti solunsisäisiä magnesiumpitoisuuksia. Jää vielä tutkimatta, voisivatko solunsisäiset magnesiumvajeet vaikuttaa myös munuaisten toiminnan heikkenemiseen. Vähentynyt magnesiumpitoisuus veressä voi johtaa magnesiumkuljettajien lisääntyneeseen ilmentymiseen munuaisissa. Tämän mekanismin avulla seerumin alhaiset magnesiumpitoisuudet voidaan välttää ainakin joksikin aikaa. Voidaan olettaa, että näiden magnesiumkuljettajien pitkäaikainen yliekspressio voi johtaa muutoksiin solujen homeostaasissa, mikä lopulta johtaa nefronien vaurioitumiseen. Magnesiumin kalsiumantagonistinen vaikutus on tärkeä myös munuaiskivien riskin vähentämisessä, ja hiljaiset munuaiskivet lisäävät merkittävästi munuaisten vajaatoiminnan riskiä. Koska vähäinen magnesiumin saanti pienentää virtsan magnesiumpitoisuutta, magnesiumin suotuisa vaikutus kivien muodostumiseen estyy. Tämä vaikutus toimii jo silloin, kun seerumin magnesiumpitoisuus on vielä lähellä normaalia. On siis kohtuullista olettaa, että useat mekanismit yhdistyvät herkillä henkilöillä, joiden magnesiumin saanti ravinnosta on vähäistä – mikä johtaa lopulta peruuttamattomiin munuaisvaurioihin.

Kansanterveyden kannalta on yleisesti ottaen huolestuttavaa, että magnesiumin tavanomainen saanti ravinnosta on hyvin vähäistä, varsinkin kun kalsiumin saanti on tavallisesti suhteellisen suurta. Olisi ehkä syytä yrittää pienentää kalsiumin ja magnesiumin suhdetta ruokavaliossa lisäämällä magnesiumin saantia. Todennäköisesti jo tällä tavoin voitaisiin saavuttaa merkittävä suojavaikutus. Olisi myös tärkeää tutkia, vähenisikö munuaisten vajaatoiminnan esiintyvyys magnesiumlisää käyttävässä väestössä verrattuna siihen väestöön, joka ei käytä magnesiumia. Prospektiiviset interventiotutkimukset, joissa käytetään magnesiumlisää, voisivat osoittaa tämän kivennäisaineen osuuden tautiriskeihin. Sairauksien ennaltaehkäisyä koskevia interventiotutkimuksia ei kuitenkaan todennäköisesti voida tehdä, koska tarvitaan pitkäkestoista lumelääkekontrolloitua asetelmaa.

Rebholzin ym. tutkimuksen kaltaiset tutkimukset lisäävät merkittävästi tietoa aiemmin ”unohdetun elektrolyytin” merkityksestä. Vaikka magnesiumin mekanismeista ja yksittäisistä vaikutuksista munuaisten terveyteen ei olekaan varmaa vastausta, näiden tietojen pitäisi lisätä tietoisuutta runsaan magnesiumin saannin mahdollisista hyödyllisistä vaikutuksista ravinnosta. Lisäksi magnesiumia tulisi tarkastella tarkemmin tutkimuksissa, jotka koskevat patofysiologisia mekanismeja, jotka johtavat munuaisvaurioihin.

Tekijöiden yhteystiedot

Artikkeli / Julkaisun tiedot

Tekijänoikeus / Lääkeannostus / Vastuuvapauslauseke

Tekijänoikeus: Kaikki oikeudet pidätetään. Mitään tämän julkaisun osaa ei saa kääntää muille kielille, jäljentää tai käyttää missään muodossa tai millä tahansa tavalla, sähköisesti tai mekaanisesti, mukaan lukien valokopiointi, tallentaminen, mikrokopiointi tai millä tahansa tiedon tallennus- ja hakujärjestelmällä, ilman kustantajan kirjallista lupaa.
Lääkeannostus: Kirjoittajat ja kustantaja ovat pyrkineet kaikin tavoin varmistamaan, että tässä tekstissä esitetyt lääkevalinnat ja annostukset vastaavat julkaisuhetkellä voimassa olevia suosituksia ja käytäntöjä. Jatkuvan tutkimuksen, viranomaismääräysten muutosten sekä lääkehoitoon ja lääkevaikutuksiin liittyvän jatkuvan tiedonkulun vuoksi lukijaa kehotetaan kuitenkin tarkistamaan kunkin lääkkeen pakkausselosteesta mahdolliset muutokset käyttöaiheissa ja annostelussa sekä lisätyt varoitukset ja varotoimet. Tämä on erityisen tärkeää silloin, kun suositeltu lääke on uusi ja/tai harvoin käytetty lääke.
Vastuuvapauslauseke: Tämän julkaisun sisältämät lausunnot, mielipiteet ja tiedot ovat yksinomaan yksittäisten kirjoittajien ja kirjoittajina olleiden henkilöiden eivätkä kustantajien ja päätoimittajan (päätoimittajien) omia. Mainosten ja/tai tuoteviittausten esiintyminen julkaisussa ei ole takuu, suositus tai hyväksyntä mainostetuille tuotteille tai palveluille tai niiden tehokkuudelle, laadulle tai turvallisuudelle. Julkaisija ja päätoimittaja(t) eivät ole vastuussa mistään henkilö- tai omaisuusvahingoista, jotka johtuvat sisällössä tai mainoksissa viitatuista ideoista, menetelmistä, ohjeista tai tuotteista.