notícies

El sodi, el potassi, el calci, el bicarbonat i l'equilibri de fluids a la sang són la base per mantenir les funcions fisiològiques del cos. Hi ha hagut una manca de recerca sobre el trastorn dels ions de magnesi. Ja a la dècada de 1980, el magnesi era conegut com l'"electròlit oblidat". Amb el descobriment de canals i transportadors específics de magnesi, així com la comprensió de la regulació fisiològica i hormonal de l'homeòstasi del magnesi, la comprensió de la gent sobre el paper del magnesi en la medicina clínica s'aprofundeix constantment.

El magnesi és crucial per a la funció i la salut cel·lulars. El magnesi normalment existeix en forma de Mg2+ i és present a totes les cèl·lules de tots els organismes, des de les plantes fins als mamífers superiors. El magnesi és un element essencial per a la salut i la vida, ja que és un cofactor important de la font d'energia cel·lular ATP. El magnesi participa principalment en els principals processos fisiològics de les cèl·lules unint-se a nucleòtids i regulant l'activitat enzimàtica. Totes les reaccions de l'ATPasa requereixen Mg2+- ATP, incloses les reaccions relacionades amb les funcions de l'ARN i l'ADN. El magnesi és un cofactor de centenars de reaccions enzimàtiques a les cèl·lules. A més, el magnesi també regula el metabolisme de la glucosa, els lípids i les proteïnes. El magnesi participa en la regulació de la funció neuromuscular, la regulació del ritme cardíac, el to vascular, la secreció d'hormones i l'alliberament de N-metil-D-aspartat (NMDA) al sistema nerviós central. El magnesi és el segon missatger implicat en la senyalització intracel·lular i un regulador dels gens del ritme circadià que controlen el ritme circadià dels sistemes biològics.

Hi ha aproximadament 25 g de magnesi al cos humà, principalment emmagatzemat als ossos i teixits tous. El magnesi és un ió intracel·lular important i el segon catió intracel·lular més gran després del potassi. A les cèl·lules, entre el 90% i el 95% del magnesi s'uneix a lligands com l'ATP, l'ADP, el citrat, les proteïnes i els àcids nucleics, mentre que només entre l'1% i el 5% del magnesi intracel·lular existeix en forma lliure. La concentració intracel·lular de magnesi lliure és d'1,2-2,9 mg/dl (0,5-1,2 mmol/L), que és similar a la concentració extracel·lular. Al plasma, el 30% del magnesi circulant s'uneix a les proteïnes principalment a través d'àcids grassos lliures. Els pacients amb nivells alts d'àcids grassos lliures a llarg termini solen tenir concentracions de magnesi a la sang més baixes, que són inversament proporcionals al risc de malalties cardiovasculars i metabòliques. Els canvis en els àcids grassos lliures, així com els nivells d'EGF, insulina i aldosterona, poden afectar els nivells de magnesi a la sang.

Hi ha tres òrgans reguladors principals del magnesi: l'intestí (que regula l'absorció de magnesi de la dieta), els ossos (que emmagatzemen magnesi en forma d'hidroxiapatita) i els ronyons (que regulen l'excreció urinària de magnesi). Aquests sistemes estan integrats i altament coordinats, i junts formen l'eix ossi-ronyó intestinal, responsable de l'absorció, l'intercanvi i l'excreció de magnesi. El desequilibri del metabolisme del magnesi pot conduir a resultats patològics i fisiològics.

Els aliments rics en magnesi inclouen cereals, llegums, fruits secs i verdures verdes (el magnesi és el component principal de la clorofil·la). Aproximadament entre el 30% i el 40% de la ingesta dietètica de magnesi s'absorbeix a l'intestí. La major part de l'absorció es produeix a l'intestí prim a través del transport intercel·lular, un procés passiu que implica unions estretes entre cèl·lules. L'intestí gros pot regular amb precisió l'absorció de magnesi a través dels gens transcel·lulars TRPM6 i TRPM7. La inactivació del gen intestinal TRPM7 pot provocar deficiències greus de magnesi, zinc i calci, cosa que és perjudicial per al creixement primerenc i la supervivència després del naixement. L'absorció de magnesi està influenciada per diversos factors, com ara la ingesta de magnesi, el valor del pH intestinal, les hormones (com ara estrògens, insulina, EGF, FGF23 i l'hormona paratiroïdal [PTH]) i la microbiota intestinal.
Als ronyons, els túbuls renals reabsorbeixen el magnesi a través de vies extracel·lulars i intracel·lulars. A diferència de la majoria d'ions com el sodi i el calci, només una petita quantitat (20%) de magnesi es reabsorbeix als túbuls proximals, mentre que la major part (70%) del magnesi es reabsorbeix al bucle de Heinz. Als túbuls proximals i les branques gruixudes del bucle de Heinz, la reabsorció de magnesi és impulsada principalment per gradients de concentració i potencial de membrana. La claudina 16 i la claudina 19 formen canals de magnesi a les branques gruixudes del bucle de Heinz, mentre que la claudina 10b ajuda a formar un voltatge intraluminal positiu a través de les cèl·lules epitelials, impulsant la reabsorció d'ions de magnesi. Als túbuls distals, el magnesi regula finament la reabsorció intracel·lular (5%~10%) a través de TRPM6 i TRPM7 a la punta de la cèl·lula, determinant així l'excreció urinària final de magnesi.
El magnesi és un component important dels ossos, i el 60% del magnesi del cos humà s'emmagatzema als ossos. El magnesi intercanviable dels ossos proporciona reserves dinàmiques per mantenir les concentracions fisiològiques del plasma. El magnesi promou la formació òssia afectant l'activitat dels osteoblasts i els osteoclasts. L'augment de la ingesta de magnesi pot augmentar el contingut mineral ossi, reduint així el risc de fractures i osteoporosi durant l'envelliment. El magnesi té un doble paper en la reparació òssia. Durant la fase aguda de la inflamació, el magnesi pot promoure l'expressió de TRPM7 en els macròfags, la producció de citocines dependents del magnesi i promoure el microambient immunitari de la formació òssia. Durant l'etapa tardana de remodelació de la curació òssia, el magnesi pot afectar l'osteogènesi i inhibir la precipitació d'hidroxiapatita. El TRPM7 i el magnesi també participen en el procés de calcificació vascular influint en la transició de les cèl·lules musculars llises vasculars al fenotip osteogènic.

La concentració normal de magnesi sèric en adults és d'1,7 a 2,4 mg/dl (0,7 a 1,0 mmol/L). La hipomagnesèmia es refereix a una concentració de magnesi sèric inferior a 1,7 mg/dl. La majoria dels pacients amb hipomagnesèmia límit no presenten símptomes evidents. A causa de la possibilitat d'una possible deficiència de magnesi a llarg termini en pacients amb nivells de magnesi sèric superiors a 1,5 mg/dl (0,6 mmol/L), alguns suggereixen augmentar el llindar inferior per a la hipomagnesèmia. Tanmateix, aquest nivell encara és controvertit i requereix una validació clínica addicional. El 3%~10% de la població general té hipomagnesèmia, mentre que la taxa d'incidència de pacients amb diabetis tipus 2 (10%~30%) i pacients hospitalitzats (10%~60%) és més alta, especialment en els pacients de la unitat de cures intensives (UCI), la taxa d'incidència dels quals supera el 65%. Múltiples estudis de cohort han demostrat que la hipomagnesèmia s'associa amb un major risc de mortalitat per totes les causes i mortalitat relacionada amb malalties cardiovasculars.

Les manifestacions clíniques de la hipomagnesèmia inclouen símptomes inespecífics com somnolència, espasmes musculars o debilitat muscular causats per una ingesta dietètica insuficient, augment de la pèrdua gastrointestinal, reducció de la reabsorció renal o redistribució del magnesi de l'exterior a l'interior de les cèl·lules (Figura 3B). La hipomagnesèmia sol coexistir amb altres trastorns electrolítics, com ara hipocalcèmia, hipopotassèmia i alcalosi metabòlica. Per tant, la hipomagnesèmia pot passar per alt, especialment en la majoria d'entorns clínics on els nivells de magnesi a la sang no es mesuren rutinàriament. Només en la hipomagnesèmia greu (magnesi sèric <1,2 mg/dL [0,5 mmol/L]) es fan evidents símptomes com ara excitabilitat neuromuscular anormal (espasmes al canell i al turmell, epilèpsia i tremolors), anomalies cardiovasculars (arrítmies i vasoconstricció) i trastorns metabòlics (resistència a la insulina i calcificació del cartílag). La hipomagnesèmia s'associa amb un augment de les taxes d'hospitalització i mortalitat, especialment quan s'acompanya d'hipopotassèmia, cosa que destaca la importància clínica del magnesi.
El contingut de magnesi a la sang representa menys de l'1%, de manera que el contingut de magnesi a la sang no pot reflectir de manera fiable el contingut total de magnesi al teixit. La investigació ha demostrat que, fins i tot si la concentració de magnesi sèric és normal, el contingut intracel·lular de magnesi pot estar esgotat. Per tant, considerar només el contingut de magnesi a la sang sense tenir en compte la ingesta dietètica de magnesi i la pèrdua d'orina pot subestimar la deficiència clínica de magnesi.

Els pacients amb hipomagnesèmia sovint pateixen hipopotassèmia. La hipopotassèmia persistent sol estar associada a una deficiència de magnesi i només es pot corregir eficaçment després que els nivells de magnesi tornin a la normalitat. La deficiència de magnesi pot promoure la secreció de potassi dels conductes col·lectors, cosa que agreuja encara més la pèrdua de potassi. Una disminució dels nivells intracel·lulars de magnesi inhibeix l'activitat de la Na+-K+-ATPasa i augmenta l'obertura dels canals medul·lars de potassi extrarenals (ROMK), cosa que provoca una major pèrdua de potassi dels ronyons. La interacció entre el magnesi i el potassi també implica l'activació del cotransportador de clorur de sodi (NCC), promovent així la reabsorció de sodi. La deficiència de magnesi redueix l'abundància de NCC a través d'una proteïna lligasa d'ubiquitina E3 anomenada NEDD4-2, que regula a la baixa el desenvolupament de cèl·lules precursores neuronals i impedeix l'activació de NCC a través de la hipopotassèmia. La regulació a la baixa contínua de NCC pot millorar el transport distal de Na+ en la hipomagnesèmia, cosa que provoca un augment de l'excreció urinària de potassi i hipopotassèmia.

La hipocalcèmia també és freqüent en pacients amb hipomagnesèmia. La deficiència de magnesi pot inhibir l'alliberament de l'hormona paratiroide (PTH) i reduir la sensibilitat dels ronyons a la PTH. Una disminució dels nivells de PTH pot reduir la reabsorció renal de calci, augmentar l'excreció urinària de calci i, en última instància, conduir a la hipocalcèmia. A causa de la hipocalcèmia causada per la hipomagnesèmia, l'hipoparatiroïdisme sovint és difícil de corregir tret que els nivells de magnesi a la sang tornin a la normalitat.

La mesura del magnesi sèric total és el mètode estàndard per determinar el contingut de magnesi en la pràctica clínica. Pot avaluar ràpidament els canvis a curt termini en el contingut de magnesi, però pot subestimar el contingut total de magnesi al cos. Els factors endògens (com la hipoalbuminèmia) i els factors exògens (com l'hemòlisi de la mostra i els anticoagulants, com l'EDTA) poden afectar el valor de mesura del magnesi, i aquests factors s'han de tenir en compte a l'hora d'interpretar els resultats de les anàlisis de sang. El magnesi sèric ionitzat també es pot mesurar, però la seva practicitat clínica encara no està clara.
Quan es diagnostica la hipomagnesèmia, la causa normalment es pot determinar a partir de l'historial mèdic del pacient. Tanmateix, si no hi ha una causa subjacent clara, cal utilitzar mètodes de diagnòstic específics per distingir si la pèrdua de magnesi és causada pel ronyó o pel tracte gastrointestinal, com ara l'excreció de magnesi de 24 hores, la fracció d'excreció de magnesi i la prova de càrrega de magnesi.

Els suplements de magnesi són la base per al tractament de la hipomagnesèmia. Tanmateix, actualment no hi ha cap guia de tractament clara per a la hipomagnesèmia; per tant, el mètode de tractament depèn principalment de la gravetat dels símptomes clínics. La hipomagnesèmia lleu es pot tractar amb suplements orals. Hi ha moltes preparacions de magnesi al mercat, cadascuna amb diferents taxes d'absorció. Les sals orgàniques (com el citrat de magnesi, l'aspartat de magnesi, la glicina de magnesi, el gluconat de magnesi i el lactat de magnesi) s'absorbeixen més fàcilment pel cos humà que les sals inorgàniques (com el clorur de magnesi, el carbonat de magnesi i l'òxid de magnesi). L'efecte secundari comú dels suplements orals de magnesi és la diarrea, que planteja un repte per a la suplementació oral de magnesi.
Per a casos refractaris, pot ser necessari un tractament farmacològic adjuvant. Per a pacients amb funció renal normal, la inhibició dels canals epitelials de sodi amb aminofenidat o triaminofenidat pot augmentar els nivells sèrics de magnesi. Altres estratègies potencials inclouen l'ús d'inhibidors de SGLT2 per augmentar els nivells sèrics de magnesi, especialment en pacients amb diabetis. Els mecanismes darrere d'aquests efectes encara no estan clars, però poden estar relacionats amb una disminució de la taxa de filtració glomerular i un augment de la reabsorció tubular renal. Per a pacients amb hipomagnesèmia que no són eficaços en la teràpia oral de suplementació amb magnesi, com ara aquells amb síndrome de l'intestí curt, convulsions de mans i peus o epilèpsia, així com aquells amb inestabilitat hemodinàmica causada per arrítmia, hipopotassèmia i hipocalcèmia, s'hauria d'utilitzar teràpia intravenosa. La hipomagnesèmia causada per IPP es pot millorar mitjançant l'administració oral d'inulina, i el seu mecanisme pot estar relacionat amb canvis en la microbiota intestinal.

El magnesi és un electròlit important però sovint ignorat en el diagnòstic i tractament clínic. Rarament es prova com a electròlit convencional. La hipomagnesèmia no sol tenir símptomes. Tot i que el mecanisme exacte de regulació de l'equilibri de magnesi al cos encara no està clar, s'han fet progressos en l'estudi del mecanisme pel qual els ronyons processen el magnesi. Molts fàrmacs poden causar hipomagnesèmia. La hipomagnesèmia és freqüent entre els pacients hospitalitzats i un factor de risc per a una estada prolongada a la UCI. La hipomagnesèmia s'ha de corregir en forma de preparats de sal orgànica. Tot i que encara hi ha molts misteris per resoldre sobre el paper del magnesi en la salut i la malaltia, hi ha hagut molts avenços en aquest camp, i els metges clínics haurien de prestar més atenció a la importància del magnesi en la medicina clínica.