منیزیوم

منیزیوم از لحاظ بیولوژیکی بطور نزدیکی با کلسیم ارتباط دارد، در برخی از واکنش‌ها مانند تولید نوکلئیک اسیدها و پروتئین‌ها، کلسیم و منیزیوم بعنوان آنتاگونیست هم عمل میکنند بدین معنا که منیزیوم برای انجام این فرآیندها ضروری بوده در حالیکه کلسیم آنها را مهار می‌کند. این دو عنصر در تولید آدنوزین تری‌فسفات یا ATP باهم همکاری میکنند. منیزیوم "بلوک کننده‌ فیزیولوژیک کانال‌های کلسیم در طبیعت" نامیده می‌شود زیرا جریان داخل سلولی یونهای کلسیم را تنظیم می‌کند.
علایم و نشانه‌های کمبود منیزیوم عبارتند از: کاهش اشتها، تهوع و استفراغ، اسهال، اسپاسم جنرالیزه‌ عضلانی، پارستزی، گیجی، ترمور (رعشه)، تشنج‌های فوکال و جنرالیزه، از دست دادن هماهنگی بین ارگانهای مختلف بدن، آریتمی قلبی، اختلالات آزمایشگاهی مانند هایپوکالمی و هایپوکلسمی، کرامپ‌های عضلانی، افزایش فشار خون و اسپاسم عروق کرونر و عروق مغزی. کمبود منیزیوم در دیابت شیرین، سندرم‌های سوء جذب، الکلسیم، هایپرتیروئیدی و برخی بیماری‌های دیگر وجود دارد.

مصرف برخی داروهای خاص نیز میتواند باعث ایجاد کمبود منیزیوم شود. این داروها عبارتند از دیورتیک‌های تیازیدی thiazide diuretics (در صورت استفاده‌ طولانی مدت)، دیورتیک‌های لوپ loop diuretics، cisplatin، amphotericin، pentamidine (در موارد استفاده‌ داخل وریدی)، aminoglycosides و cyclosporine.
کمبود منیزیوم خود یکی از دلایل مهم ایجاد هایپوکالمی می‌باشد.
علاوه بر استفاده از منیزیوم در درمان کمبود منیزیوم، از آن برای درمان آریتمی‌های خاص قلبی بویژه torsade de pointes و اکلامپسی و همچنین به عنوان داروی مسهل و آنتی‌اسید نیز استفاده می‌شود. منیزیوم در پیشگیری از بروز استئوپرز و کنترل سردردهای میگرنی نیز اهمیت دارد. شواهدی مقدماتی وجود دارند که نشان میدهند منیزیوم میتواند تا حدودی در کنترل سندرم پیش از قاعدگی، دیابت ملیتوس تیپ II و فشار خون بالا کمک کننده باشد. نقش منیزیوم، در‌صورتیکه نقشی داشته باشد، در کنترل انفارکتوس حاد میوکارد همچنان مورد بحث است.
غذاهای غنی از منیزیوم عبارتند از: حبوبات سبوس‌دار، آجیل، سبزیجات سبز. سبزیجات علفی سبز بعلت محتوای کلروفیلی که دارند منابع خوبی برای منیزیوم هستند. کلروفیل شلاتور منیزیومی پورفیرین می‌باشد. گوشت، نشاسته و شیر مقادیر کمتری منیزیوم دارند.

محتوی منیزیوم مواد غذایی تصفیه شده و فرآوری شده عموماً بسیار کم است. متوسط دریافت روزانه‌ی منیزیوم در ایالات متحده در افراد مذکر بالای نه سال حدود 323 میلی‌گرم تخمین زده شده است؛ که این مقدار برای افراد مؤنث بالای نه سال 228 میلی‌گرم می‌باشد. برخی بررسی‌ها میزان دریافت روزانه را کمتر از این مقدار گزارش میکنند و برخی عقیده دارند که میزان دریافت روزانه‌ی منیزیوم از رژیم غذایی در بسیاری از افراد کمتر از میزان لازم و مناسب آن می‌باشد.

در زنان یائسه مبتلا به پوکی استخوان در مقایسه با گروه شاهد هم‌ سن بدون پوکی استخوان، کاهش قابل ملاحظه در محتوای مواد معدنی استخوان و منیزیوم سرم گزارش شده است. در برخی از مطالعاتی که روی زنان یائسه انجام گرفته است، محتوا و دانسیته مواد معدنی استخوان با میزان منیزیوم رژیم غذایی ارتباط مستقیم داشته است. تعدادی از مطالعات نشان داده‌اند که در زنان یائسه‌ای که مکمل منیزیوم مصرف میکردند میزان دانسیته‌ی مواد معدنی استخوان افزایش یافته است.

منیزیوم متابولیسم مواد معدنی و ماتریکس را در استخوان تحت تأثیر قرار میدهد. تخلیه‌ی منیزیوم میتواند باعث توقف رشد استخوان، کاهش فعالیت استئوبلاست‌ها و استئوکلاست‌ها، استئوپنی و افزایش شکنندگی استخوان شود. کمبود محتوای منیزیوم منجر به تشکیل کریستالهای معدنی بیشتر و بزرگتر در استخوان می‌شود که این کریستالها نسبت به کریستالهای بی‌شکل (آمورف) شکننده‌تر هستند.
تخلیه‌ی منیزیوم بدن با تعدادی از آریتمی‌های قلبی شامل فیبریلاسیون دهلیزی، ضربان‌های نابجای دهلیزی و بطنی، تاکی کاردی بطنی و فیبریلاسیون بطنی همراه است. در افرادیکه کمبود منیزیوم دارند، منیزیوم در درمان این آریتمی‌ها مؤثر است. این عنصر میتواند در درمان آریتمی‌های قلبی در افرادیکه کمبود منیزیوم هم ندارند مؤثر باشد. این مسئله بخصوص در مورد درمان آریتمی torsade de pointes با منیزیوم صحت دارد.

مکانیسم اثر ضد آریتمی منیزیوم بطور کامل شناخته نشده است. فعالیت ضد آریتمی این عنصر ممکن است با نقش آن در حفظ پتاسیم داخل سلولی ارتباط داشته باشد. این اثر منیزیوم همچنین میتواند با نقش آن بعنوان یک بلوک کننده‌ی طبیعی کانال‌های کلسیم مرتبط باشد.
سولفات منیزیوم بطور گسترده برای جلوگیری از تشنج‌های اکلامپتیک در زنان بارداری که فشار خون بالا دارند استفاده می‌شود. تصور می‌شود که وازواسپاسم در پره‌اکلامپسی در نتیجه‌ی اختلال عملکرد اندوتلیال عروق ایجاد می‌شود. مطالعات آزمایشگاهی، همچنین مطالعه روی انسان‌ها نشان داده‌اند که منیزیوم تولید پروستاسایکلین وازودیلاتور (گشاد کننده‌ی عروق) را افزایش میدهد. این عنصر همچنین میتواند از آسیب اندوتلیوم توسط گونه‌های فعال اکسیژن جلوگیری کند.

عملکرد سولفات منیزیوم در درمان اکلامپسی میتواند به دلیل آزاد شدن پروستاگلاندین اندوتلیال توسط منیزیوم، جلوگیری از آسیب اندوتلیوم در اثر گونه‌های فعال اکسیژن و مهار تجمع پلاکتی باشد. منیزیوم میتواند از طریق بلوک کانالهای کلسیم سلولهای عصبی و اثر آنتاگونیستی روی گیرنده‌ی گلوتامات –N- متیل- -D آسپارتات (NMDA) بعنوان یک عامل ضد تشنج عمل کند.
برخی مطالعات گزارش کرده‌اند که در برخی از جمعیت‌هایی که دریافت منیزیوم از رژیم غذایی در آنها کم بوده است میزان بروز فشار خون افزایش یافته است. مطالعه‌ی دیگری گزارش می‌کند که دریافت منیزیوم در افراد با فشار خون نرمال بطور قابل توجهی بیشتر از افراد با فشار خون بالای درمان نشده می‌باشد. مطالعات مداخله‌ای با منیزیوم جهت درمان فشار خون بالا، نتایج متناقضی در بر داشته‌اند. مکانیسم اثر ضد فشار خونی منیزیوم نامشخص است. یک مکانیسم احتمالی بدین صورت می‌باشد که این عنصر بعنوان یک بلوک‌کننده کانالهای کلسیم عمل‌کرده و باعث انبساط عروق می‌شود.
درچند مطالعه گزارش شده است که تخلیه‌ی منیزیوم بدن منجر به مقاومت به انسولین و اختلال در ترشح انسولین و اختلال در تحمل گلوکز می‌شود.
برخی مطالعات گزارش کرده‌اند که در افراد مسن مبتلا
به دیابت نوع 2 که منیزیوم دریافت کرده‌اند، میزان پاسخ
به انسولین بیشتر شده است. مکانیسم اثر این عنصر در
بهبود کنترل قند‌خون مشخص نمی‌باشد. منیزیوم یک
کوفاکتور برای واکنش‌های فسفریلاسیون بوده میتواند انتقال سیگنال انسولین را تحت تأثیر قرار داده همچنین میزان اتصال انسولین به گیرنده را تغییر دهد. این‌ها احتمالاتی در مورد اثرات منیزیوم می‌باشد.
دیده شده است که منیزیوم داخل وریدی در برخی افراد مبتلا به آسم اثرات برونکودیلاتوری (گشاد کنندگی برونش‌ها) داشته است. مکانیسم ایجاد این اثر نامشخص است.
مکانیسم اثر منیزیوم در حفاظت از میوکارد، طی یک انفارکتوس حاد میوکارد نامشخص است. مکانیسم‌های احتمالی شامل اثرات آنتی آریتمیک منیزیوم و همچنین نقش احتمالی آن در جلوگیری از تجمع پلاکت‌ها می‌باشد.

اثرات وازودیلاتوری منیزیوم (از طریق عملکرد بلوک کنندگی کانالهای کلسیم) و کاهش اختلالات عملکرد ناشی از برقراری مجدد جریان خون (reperfusion) دو مکانیسم احتمالی دیگر برای اثرات حفاظتی منیزیوم از میوکارد می‌باشد. مکانیسم اثر ضد میگرنی منیزیوم نیز نامشخص است.

میزان جذب منیزیوم با میزان منیزیوم خورده شده نسبت عکس دارد. در یک مطالعه میزان جذب نسبی منیزیوم از 7 تا 36 میلی‌گرم منیزیوم خورده شده، 65% تا 70% بوده است. در همان مطالعه میزان جذب نسبی از 960 تا 1000 میلی‌گرم منیزیوم دریافت شده، 11% تا 14% گزارش شده است. در یک مطالعه‌ی انجام شده در مورد جذب منیزیوم از منابع غذایی گزارش شده است که در مردان مسن سالم با دریافت روزانه 380 میلی‌گرم منیزیوم، میزان جذب نسبی %40 تا %60 بوده است.
به نظر میرسد این عنصر از هر دو روده‌ی کوچک و بزرگ جذب شده و بیشترین میزان جذب در ژژنوم دیستال و ایلئوم می‌باشد. میزان جذب نسبی نمک‌های منیزیوم عمدتاً به میزان محلول بودن آنها در مایعات روده‌ای و همچنین میزان منیزیوم خورده شده بستگی دارد. نمک‌های منیزیوم با روکش‌ روده‌ای (enteric- Coated) کمتر از محصولات بدون روکش روده‌ای جذب می‌شوند. نمک‌هایی که قابلیت حل شدن زیادی دارند مانند سیترات منیزیوم، نسبت به نمک‌هایی که قابلیت حل شدن کمی دارند مانند اکسید منیزیوم بسیار بیشتر جذب می‌شوند.

تعدادی از گزارشات بیان میکنند که آنیون متقابل نمک منیزیوم روی جذب آن تأثیر میگذارد. منیزیوم آسپارتات و منیزیوم اوروتات فراوانترین نوع نمک‌های منیزیوم موجود می‌باشد. هیچگونه اطلاعات قابل توجهی وجود ندارد که نشان دهد
آیا طبیعت آنیون‌های متقابل، مستقل از نقش احتمالی آنها
در قابلیت حل شدن نمک‌ها، هیچگونه تفاوت قابل
توجهی در میزان فراهم زیستی نمک‌های منیزیوم ایجاد می‌کند یا نه.
به نظر میرسد منیزیوم از طریق هردو مکانیسم انتقال فعال و غیرفعال جذب می‌شود. مکانیسم انتقال فعال اشباع شدنی
به این دلیل انجام می‌شود که در شرایط دریافت کم
منیزیوم، بیشترین جذب صورت گیرد. شواهد قابل توجهی
برای تائید نقش ویتامین D و متابولیت فعال آن، 1و 25-دی هیدروکسی ویتامین D (1,25(OH)2D) در جذب منیزیوم
وجود ندارد.
منیزیوم از طریق گردش خون پورت به کبد و بوسیله‌ی گردش خون سیستمیک به سایر قسمت‌های بدن منتقل می‌شود. قسمت زیادی از منیزیوم خورده شده توسط استخوان برداشت می‌شود. به نظر میرسد انتقال این عنصر به داخل سلول نیازمند وجود سیستم انتقال با واسطه‌ی حامل می‌باشد. منیزیوم
توسط کلیه‌ها دفع شده و ارگان اصلی دخیل در هوموستاز منیزیوم می‌باشد. منیزیوم ترشح توبولی ندارد، فیلتر شده و بازجذب می‌شود. حدود 65% از منیزیوم فیلتر شده در قوس
هنله و 20% تا 30% از آن در توبول پیچ خورده‌ی نزدیک باز جذب می‌شود.
حدود %3 تا %5 از منیزیوم فیلتر شده به داخل ادرار دفع می‌شود. مکانیسم‌های تنظیمی کلیه‌ها در حفظ هوموستاز این عنصر مشخص نیست.
مطالب زیادی در مورد فارماکوکینتیک منیزیوم وجود دارد که شناخته نشده‌اند. مطالعات همچنان ادامه دارند.

شایعترین عارضه‌ی جانبی ناشی از مصرف مکمل‌های منیزیوم اسهال است. سایر علایم گوارشی که ممکن است ایجاد شوند شامل تهوع و کرامپ‌های شکمی می‌باشد. البته استفاده از این مکمل همراه با غذا، احتمال ایجاد اسهال و سایر علایم گوارشی را کاهش می‌دهد. اسهال و سایر علایم گوارشی بطور معمول در دوزهای بیشتر از 350 میلی‌گرم در روز ایجاد می‌شوند. دوزهای 350 میلی‌گرم و کمتر عموماً به خوبی تحمل می‌شوند.
افراد مبتلا به نارسایی کلیه ممکن است با مصرف مکمل‌های منیزیوم دچار هیپرمنیزیمی شوند (به موارد منع مصرف مراجعه کنید). عوارض جانبی جدی ناشی از مصرف مکمل‌های خوراکی منیزیوم در افرادیکه عملکرد کلیوی نرمال دارند نادر است ولی مواردی گزارش شده‌اند.

یک نوزاد هشت هفته‌ای به دنبال دریافت مقادیر زیاد پودر اکسید منیزیوم طی دو روز متوالی، دچار الکالوز متابولیک، اسهال و از دست رفتن آب بدن (دهیدراتاسیون) شد. یک خانم بالغ به دنبال مصرف مداوم روزانه 30 گرم اکسید منیزیوم دچار آلکالوز متابولیک و هایپوکالمی شد. در بالغینی که دوزهای مسهل و زیاد منیزیوم دریافت می‌کرده‌اند، ایلئوس پارالیتیک گزارش شده است. در یک مورد خودکشی، بیمار 465 گرم سولفات منیزیوم را بعنوان مسهل مصرف کرده و در مقابل مصرف بیش ‌از اندازه‌ی عمدی دارو دچار ایست قلبی ریوی شده است.

چند مورد مرگ و میر در بیماران مبتلا به نارسایی کلیه که دوزهای بسیار زیاد منیزیوم را بصورت سولفات منیزیوم یا اکسید منیزیوم دریافت کرده بودند نیز گزارش شده است.