Mg = milligrams
Magnio treonatas
Magnio treonatas gali turėti įtakos smegenų funkcijai, nes gali prasiskverbti pro kraujo ir smegenų barjerą. Tačiau šį teiginį patvirtinančių įrodymų trūksta.
Magnio transportavimas į smegenis
Paprastai tik nedidelė dalis suvartoto magnio pasiekia smegenis dėl sudėtingų aktyvių transportavimo sistemų, reguliuojančių magnio patekimą iš virškinamojo trakto į kraują, o vėliau – į smegenų skystį.[41] [42] [43]
Kūnas nustato ir valdo koncentracijos gradientą, kuris sukuria didesnį magnio kiekį kraujyje nei smegenų skystyje, užtikrindamas kontroliuojamą magnio transportavimą į smegenis. Vadinasi, net 300 procentų padidėjęs magnio kiekis kraujyje sukelia mažiau nei 19 procentų smegenų skysčio magnio kiekio pokytį[42], išryškindamas esminį fiziologinių procesų vaidmenį palaikant magnio balansą ir įtakojant smegenų sveikatą bei funkciją.[43][31].
Kai kurie tyrimai su gyvūnais rodo, kad magnio treonatas lengvai prasiskverbia pro hematoencefalinį barjerą ir, vartojant žmogui lygiavertę 8,1 miligramo kilogramui kūno svorio dozę (maždaug 662 miligramai 180 svarų sveriančiam žmogui), gali pagerinti pažinimą ir sumažinti amiloidines plokšteles smegenyse.[44] [45]
Magnio treonato molekulinė struktūra palengvina transportavimą į smegenis.
Magnio treonatas yra chelatuotas su treonine rūgštimi, kuri yra vitamino C metabolitas. Ši molekulinė struktūra palengvina magnio treonato praeinamumą per kraujo-smegenų barjerą, efektyviau didindama magnio koncentraciją smegenyse nei kitos formos.
Klinikiniai tyrimai, tiriantys magnio treonato poveikį
Keletas tyrimų ištyrė magnio treonato poveikį žmonėms. Pažymėtina, kad šie tyrimai buvo finansuojami pramonės, todėl kilo susirūpinimas dėl galimų interesų konfliktų.
Viename tyrime 44 dalyviai vartojo nuo 1500 iki 2000 miligramų magnio treonato arba placebo kasdien 12 savaičių ir jiems buvo atlikti pažinimo tyrimai prieš ir po intervencijos. Gydymo grupė pasiekė nežymų magnio koncentracijos plazmoje padidėjimą, o raudonųjų kraujo kūnelių magnio kiekis nepadidėjo, palyginti su tais, kurie vartojo placebą. Tačiau žymus magnio kiekio padidėjimas dalyvių šlapime rodo, kad didžioji dalis papildyto magnio pasišalino. Kai kiekvienas testas buvo vertinamas atskirai, dalyvių pažinimo veikla nepagerėjo, palyginti su placebo grupe. Tik tada, kai keturių testų rezultatai buvo analizuojami bendrai, duomenys parodė pastebimą pagerėjimą, o tai rodo, kad tyrimo išvadose yra tam tikras statistinis neapibrėžtumas[46].
Atskirame tyrime 102 dalyviai vartojo kombinuotą priedą, kuriame buvo 400 miligramų magnio treonato, vitaminų C, D ir B6 bei fosfatidilserino (smegenų ląstelių membranose randamo fosfolipido) arba placebo. Jiems buvo atlikti kognityviniai tyrimai prieš ir po intervencijos. Tyrėjai neįvertino magnio kiekio serume ar smegenyse. Nors gydymo grupė parodė geresnius pažinimo testus nei placebo grupė, šis tyrimas kelia klausimų apie priežastinį ryšį ir ar pastebėta nauda buvo siejama su magnio treonatu, vitaminais, fosfatidilserinu ar šių komponentų mišiniu[47].
Pastaba: Magnio treonatas gali būti netinkamas RDA patenkinti, nes jame yra mažai elementinio magnio. Todėl žmonės, galvojantys apie papildomą magnio treonatą dėl galimos naudos smegenų sveikatai, neturėtų jo įskaičiuoti į savo RDA tikslą.
Norint užtikrinti pakankamą magnio suvartojimą, ypač jei su maistu suvartojamas kiekis neatitinka arba viršija RPN, patartina papildyti kitą organinio magnio formą, kurioje yra didesnis elementinio magnio kiekis, pavyzdžiui, magnio glicinatu.
Magnis neurologinei sveikatai, miegui, streso valdymui ir nuotaikai
Vis daugiau įrodymų rodo ryšį tarp magnio suvartojimo su maistu ir smegenų funkcijos, turinčios įtakos neurologinei sveikatai, miegui, streso valdymui ir nuotaikai.
Kognityvinė funkcija senstant
Stebėjimo tyrime, kuriame dalyvavo daugiau nei 6000 žmonių nuo 40 iki 73 metų, didelis magnio suvartojimas su maistu (~550 miligramų per dieną) koreliavo su didesniu pilkosios medžiagos kiekiu ir hipokampo kiekiu nei vidutinis suvartojimas (~350 miligramų per dieną), ypač moterims. Šis smegenų tūrio padidėjimas sumažino smegenų senėjimą maždaug vienerius metus.[2]
Tačiau tai buvo stebėjimo tyrimas, pagrįstas pačių pateiktu maisto suvartojimu. Tokie veiksniai kaip bendri mitybos modeliai, gyvenimo būdo įpročiai ar kitos sveikatos sąlygos gali turėti įtakos smegenų tūriui. Nepaisant to, mažesnis magnio kiekis siejamas su įvairių su amžiumi susijusių smegenų sutrikimų išsivystymu ir progresavimu.[48] [43] [31] Ir atvirkščiai, didesnis smegenų magnio kiekis gali sumažinti oksidacinį stresą ir uždegimą, pagerinti sinapsinį plastiškumą ir neutralizuoti kitus mechanizmus, skatinančius neurodegeneraciją.[48]
21 tyrimo, kuriame dalyvavo daugiau nei 1 100 Alzheimerio liga sergančių žmonių ir 1 000 sveikų žmonių, analizė parodė, kad sergančiųjų Alzheimerio liga magnio koncentracija plazmoje ir serume buvo žymiai mažesnė nei sveikų. Tačiau 284 Alzheimerio liga sergančių žmonių ir 117 sveikų žmonių pogrupio analizė parodė, kad magnio kiekis smegenų skystyje taip pat buvo mažas, palyginti su sveikų žmonių, tačiau skirtumas nebuvo statistiškai reikšmingas.[49]
Tyrime, kuriame dalyvavo daugiau nei 1000 vidutinio amžiaus suaugusiųjų 17 metų, mokslininkai nustatė, kad tie, kurie kasdien suvartojo daugiausiai magnio (mažiausiai 196 miligramus), senatvėje susirgo demencija 37 procentais mažiau nei tie, kurie vartojo mažiausiai (174 miligramus ar mažiau per dieną).[50] Kitas tyrimas, kuriame dalyvavo 60 metų ir vyresni žmonės, neserga demencija, parodė, kad vartojant daugiau magnio su maistu (mažiausiai 434 miligramus), rizika susirgti lengvu kognityviniu sutrikimu, ty etapu iki demencijos, sumažėjo 7 procentais.[51]
Tačiau tyrime, kuriame dalyvavo daugiau nei 2500 psichiškai sveikų vyresnio amžiaus žmonių, nustatyta, kad didesnis magnio suvartojimas per dieną (bent 407 miligramai) buvo susijęs su geresne bendra smegenų veikla, visų pirma tarp ne ispanų baltųjų moterų, turinčių tinkamą vitamino D statusą, o tai pabrėžė šių dviejų maistinių medžiagų tarpusavio priklausomybę.[52]
Pažymėtina, kad šie tyrimai yra stebėjimo, ty jie gali parodyti asociacijas, bet negali įrodyti, kad didesnis magnio suvartojimas tiesiogiai sukelia šią naudą sveikatai. Daugiau tyrimų, apimančių kontroliuojamus tyrimus, gali nustatyti galutinį ryšį.
Mechanizmai, skatinantys magnio poveikį smegenims
Magnio poveikis smegenims gali būti susijęs su jo, kaip daugybės fermentų, būtinų smegenų funkcijai, kofermento vaidmeniu. Kai kurie iš šių fermentų apima:
Migrena
Migrena yra neurologinis sutrikimas, dažniausiai pasireiškiantis stipriu galvos skausmu, kurį lydi pykinimas, vėmimas ir jautrumas šviesai. Maždaug 15 procentų žmonių visame pasaulyje patiria migreną, o moterys migrena skundžiasi dažniau nei vyrai. Nauji įrodymai rodo, kad magnio papildai gali užkirsti kelią migrenai.[56] [57] [56] Nors šios išvados pagrįstos ribotu tyrimų skaičiumi, jų klinikinė reikšmė verta dėmesio dėl plačiai paplitusio migrenos paplitimo.
Dažnas migrenos bruožas yra žievės plitimo depresija – smegenų veiklos banga, skatinanti regos ir jutimo pokyčius, dažnai susijusius su migrenos auromis.[58] Įrodymai rodo, kad magnio papildai apsaugo nuo šių bangų.[59] Be to, magnis gali sumažinti chemikalų, susijusių su skausmo signalizavimu smegenyse, pvz., P ir glutamato, išsiskyrimą, o tai gali sumažinti skausmą, susijusį su migrena. Be to, magnis gali užkirsti kelią smegenų kraujagyslių susiaurėjimui, kurį sukelia serotoninas – neuromediatorius, susijęs su migrena.
Įrodymai rodo, kad veiksminga migrenos profilaktikos dozė yra maždaug 600 miligramų (kaip magnio citrato) per dieną,[57] maždaug dvigubai didesnė už leistiną viršutinę papildomo magnio kiekio ribą. Dozę padalijus į mažesnius kiekius, pvz., 200 miligramų tris kartus per dieną, gali sumažėti virškinimo sutrikimas, kartu užtikrinant veiksmingą dozę migrenai gydyti.
Miegas
Didėja susidomėjimas magnio poveikiu miegui, o jo vaidmuo reguliuojant miegą yra susijęs su daugybe mechanizmų.
Pavyzdžiui, įrodymai rodo, kad magnis yra N-metil-D-aspartato (NMDA) antagonistas ir γ-aminosviesto rūgšties (GABA) agonistas. Šie junginiai atlieka svarbų vaidmenį palaikant miego architektūros aspektus, ypač lėto bangos miegą, kuris labai priklauso nuo glutamaterginės ir GABAerginės sistemos.[60] [61][62] Be to, magnis veikia kaip endogeninis NMDA receptorių inhibitorius, skatinantis kalio jonų antplūdį į ląsteles ir pagerinantis miego kokybę.[63] Magnis taip pat stiprina serotonino N-acetiltransferazės, fermento, reikalingo melatonino sintezei, aktyvumą,[64] galbūt pagerindamas miegą.[60] [61] [65] Įdomu tai, kad miego trūkumas labai sumažina magnio kiekį[66], tačiau neaišku, ar šie pokyčiai sukuria užburtą miego sutrikimų ratą.
Įrodymai, patvirtinantys magnio vaidmenį miegant, yra įvairūs. Išanalizavus stebėjimo duomenis iš vieno kohortos tyrimo ir trijų skerspjūvio tyrimų, kuriuose dalyvavo daugiau nei 8000 dalyvių, nustatyta, kad didesnis magnio suvartojimas buvo susijęs su geresne miego kokybe.[67] Tačiau stebėjimo tyrimams gali būti taikomas „sveiko vartotojo šališkumas“, tam tikra šališkumo forma atliekant tyrimus, susijusius su dalyvių elgesiu ar pagrindinėmis savybėmis. Pavyzdžiui, dalyviai, vartojantys daugiau magnio, gali užsiimti kitais sveikais įpročiais, kurie prisideda prie geresnio miego. Ta pati analizė parodė, kad penki atsitiktinių imčių kontroliuojami tyrimai, tiriantys papildomo magnio poveikį miegui, parodė skirtingus rezultatus: magnis pagerino kai kuriuos miego kokybės aspektus, bet ne kitus[67], o tai parodė, kad šioje srityje reikia atlikti išsamesnius tyrimus.
Įdomu tai, kad miegas ir stresas yra glaudžiai susiję, o magnio poveikio atskleidimas jiems kelia iššūkių. Tyrimo, kurio metu tyrėjai įvertino trumpalaikio (vienos dienos) ir ilgalaikio (vieno mėnesio) miego trūkumo poveikį sveikų vyrų magnio kiekiui, išvados parodė, kad ilgalaikis miego trūkumas smarkiai sumažino magnio kiekį raudonuosiuose kraujo kūneliuose ir padidino dalyvių riziką susirgti vainikinių arterijų spazmu ir susidaryti krešuliams.[66]
Stresas, nerimas ir depresija
Stresas ir nerimas
Sudėtinga nervų, hormoninių ir imuninių mechanizmų sąveika tarpininkauja organizmo reakcijai į stresą. Kadangi magnis yra labai svarbus atsakant į stresą, ilgalaikis ar lėtinis stresas gali išeikvoti magnio atsargas. Įdomu tai, kad kai kurie magnio trūkumo simptomai, tokie kaip nuovargis, dirglumas ir lengvas nerimas, atspindi streso simptomus.[3]
Dalis organizmo atsako į stresą apima magnio mobilizavimą, siekiant palengvinti energijos gamybą ir panaudojimą ATP pavidalu. Kūnas greitai išgauna magnį iš savo atsargų, laikinai padidindamas magnio kiekį serume. Stresui tęsiantis, organizmas išskiria išgautą magnį su šlapimu, palaipsniui išeikvodamas bendras magnio atsargas.[68]
Be to, padidėjęs kortizolio, pagrindinio organizmo streso hormono, kiekis signalizuoja inkstams, kad padidėtų magnio išsiskyrimas, o tai dar labiau sumažina bendrą organizmo magnio kiekį. Stresas skatina kitų hormonų, kurie sutrikdo magnio homeostazę organizme, išsiskyrimą, todėl sumažėja magnio pasisavinimas žarnyne ir padidėja jo išsiskyrimas per inkstus, o tai skatina lėtinį magnio išeikvojimą.[69] Įdomu tai, kad magnio trūkumo koregavimas sumažina kortizolio kiekį, o tai rodo dvikryptį ryšį. Kai nutukę suaugusieji vartojo 350 miligramų magnio citrato kasdien 24 savaites, kortizolio koncentracija serume sumažėjo maždaug 15 procentų (pritaikius prie lyties skirtumų).[70]
Tyrimo, kuriame aštuoni sveiki suaugusieji gavo adrenalino (streso hormono) infuzijos, metu dalyvių magnio kiekis plazmoje labai sumažėjo infuzijos metu ir išliko žemas vieną valandą po to.[71] Kiti tyrimai parodė, kad stresas gali turėti įtakos magnio kiekiui kraujyje ir šlapime. Pavyzdžiui, jaunų suaugusiųjų, patiriančių periodišką ar nuolatinį stresą (pvz., patiriančių politinį netoleranciją arba įsitraukusių į karinį konfliktą), magnio koncentracija plazmoje labai sumažėjo. Jie taip pat žymiai padidino oksidacinį stresą.[72]
Universiteto studentų tyrimo metu egzaminų metu tyrėjai pastebėjo padidėjusį nerimo lygį ir atitinkamai padidėjusį magnio išsiskyrimą su šlapimu.[73] Susijusiame tyrime, atliktame per paskesnes keturias savaites po egzaminų, studentai parodė sumažėjusią raudonųjų kraujo kūnelių magnio koncentraciją[74].
Tyrimas, kurio metu buvo ištirtas triukšmo poveikio (stiprus streso veiksnys) poveikis katecholaminų ir magnio kiekiui sveikų vyrų organizme, nustatyta, kad šių pakitimų laikotarpis skiriasi: magnio kiekis kraujyje pakilo praėjus kelioms valandoms po triukšmo poveikio, o šlapimo išsiskyrimas didžiausias po kelių valandų ir tęsiasi iki dviejų dienų.[75]
Įdomu tai, kad ūmus (trumpalaikis) stresas gali sukelti trumpą magnio kiekio kraujyje šuolį, vadinamą laikina hipermagnezemija. Tyrėjai pastebėjo hipermagnezemiją po trumpų, intensyvių pratimų, trunkančių apie 20 minučių, o tai rodo, kad organizmas bando sutelkti magnio išteklius, kad padėtų gaminti energiją ir atlikti kitas gyvybines funkcijas.[76] Tačiau po ilgų fizinio aktyvumo seansų (maždaug vieną valandą) hipermagnezemija nepasireiškia, o tai rodo, kad egzistuoja laiko slenkstis, kurį viršijus organizmas nereaguoja taip pat.[76] Pastebėtina, kad tiek po trumpos, tiek ilgesnės fizinės veiklos magnio kiekis nukrenta žemiau pradinių ramybės reikšmių, o tai rodo, kad mankšta išeikvoja magnio kiekį.[76]
Depresija ir nuotaikos reguliavimas
Magnis tarpininkauja kalcio jonų tekėjimui neuronų kalcio kanaluose, reguliuodamas neuronų azoto oksido gamybą. Galiausiai tai daro įtaką sinapsių formavimuisi, smegenų funkcijai ir nuotaikai. Esant magnio trūkumui, neuronai gali neatitikti savo magnio poreikių, o tai gali sukelti neuronų pažeidimą, kuris gali pasireikšti kaip depresija.[77]
Išanalizavus daugiau nei 3600 suaugusiųjų medicininių įrašų, nustatyta, kad mažesnis magnio kiekis serume buvo susijęs su depresijos simptomais, o tai rodo, kad papildomas magnio vartojimas gali padėti gydyti depresiją.[78] Tyrimas ištyrė šią galimybę, suteikiant 2000 miligramų papildomo magnio kasdien 112 suaugusiųjų, sergančių depresija. Dalyvių depresijos simptomai pagerėjo vartojant magnio, o poveikis pastebėtas vos per dvi savaites nuo gydymo pradžios, nepaisant to, ar dalyviai vartojo vaistus nuo depresijos.[79] Be to, atvejų istorijos rodo, kad 125–300 miligramų papildomo magnio glicinato ir taurinato paskatino greitą pasveikimą po didžiosios depresijos greičiau nei per savaitę.[77]
Lėtinių ligų prevencija
Vėžys
Magnio vaidmuo DNR atstatyme ir jo galimas poveikis vėžio prevencijai yra didžiulis.[4] DNR kasdien patiria žalą dėl vidinės apšvitos (pvz., atsirandančios dėl medžiagų apykaitos procesų) ir išorinės apšvitos (pvz., ultravioletinės spinduliuotės ir taršos)[80]. Magnis palengvina DNR taisymo fermentų funkciją, tačiau kadangi natūralus organizmo gebėjimas atkurti DNR mažėja su amžiumi, maža magnio būklė ilgainiui gali padidinti DNR pažeidimo riziką.[81]
Didelis ląstelių dalijimosi dažnis žmogaus kūne, ypač greitai besikeičiančiuose audiniuose, pavyzdžiui, odoje ir žarnų epitelyje, pabrėžia DNR replikacijos būtinybę naujoms ląstelėms formuotis.[82] [4] Magnis yra gyvybiškai svarbus tinkamam DNR polimerazių – fermentų, kurie palengvina ląstelių dalijimąsi – funkcijai, o magnio trūkumas gali sutrikdyti šiuos procesus, dėl ko gali atsirasti DNR klaidų ir mutacijų.
Magnis taip pat dalyvauja matricos metaloproteinazių (MMP) – plačios klasės fermentų, dalyvaujančių tarpląstelinės matricos skaidyme, audinių remodeliavime ir žaizdų gijime – veikloje.[83] Magnio trūkumas gali sutrikdyti MMP veiklą, palengvinti vėžio ląstelių invaziją ir progresavimą. Šis esminis magnio vaidmuo pabrėžia didelį jo vaidmenį ląstelių sveikatai ir vėžio prevencijai, pabrėžiant jo svarbą palaikant genetinį vientisumą ir užkertant kelią piktybiniams navikams[84].
Vitaminų ir gyvenimo būdo (VITAL) grupėje atliktas stebėjimo tyrimas, kurio metu aštuonerius metus buvo stebima daugiau nei 66 000 žmonių sveikata, atskleidė, kad magnio suvartojimas nuo 75 iki 99 procentų RPN padidino kasos vėžio riziką 42 procentais; Mažiau nei 75 procentai RDA padidino riziką 76 procentais. Kiekvienas 100 miligramų per dieną magnio suvartojimo sumažėjimas koreliavo su 24 procentais padidėjusia kasos vėžio rizika.[85] Įdomu tai, kad magnio papildai (per multivitaminus arba atskirus papildus) parodė atvirkštinį ryšį su kasos vėžio rizika. Nors šios išvados pateikia ryšį, jos nenurodo priežastinio ryšio. Tačiau amžius, lytis, kūno masės indeksas ir nesteroidinių vaistų nuo uždegimo vartojimas nepakeitė šio ryšio, o tai rodo nuoseklų ryšį tarp skirtingų populiacijų.[85]
Papildomi Paryžiaus perspektyvinio tyrimo 2 įrodymai, kuriuose dalyvavo daugiau nei 4000 vyrų per 18 metų, parodė, kad didesnis magnio kiekis buvo susijęs su 40 procentų sumažėjusia ankstyvos mirties nuo visų priežasčių rizika ir 50 procentų sumažėjusiu mirčių nuo vėžio skaičiumi.[86]
Atliekant metaanalizę, nagrinėjančią su maistu ir papildomo magnio suvartojimo poveikį vėžio rizikai, nustatyta, kad magnio suvartojimas su maistu buvo susijęs su sumažėjusia visų pirmalaikių ir su vėžiu susijusių mirčių priežasčių rizika. Suvartojus kiekvieną papildomą 100 miligramų per dieną su maistu gaunamo magnio, mirties nuo visų priežasčių rizika sumažėjo 6 procentais, o nuo vėžio – 5 procentais. Šios naudos buvo konkrečiai susijusios su magniu, gaunamu iš maisto šaltinių, o ne su papildais. Įdomu tai, kad papildomas magnio vartojimas parodė nedidelį teigiamą ryšį su su vėžiu susijusia mirties rizika. Šie neatitikimai rodo, kad tokius duomenis reikia interpretuoti atsargiai dėl tyrimų nevienalytiškumo[40].
Hipertenzija
Hipertenzija (aukštas kraujospūdis) yra pagrindinė visuomenės sveikatos problema, kuri paveikia beveik pusę visų JAV suaugusiųjų, įskaitant maždaug 20 procentų jaunų suaugusiųjų nuo 18 iki 39 metų.[87] [88] Supratimas apie kraujospūdžio lygį yra labai svarbus nuo mažens, nes padidėjęs kraujospūdis didina širdies ir kraujagyslių ligų riziką.[89] Aukštas kraujospūdis taip pat yra vienas iš pagrindinių demencijos rizikos veiksnių dėl jo žalingo poveikio smulkioms smegenų kraujagyslėms, dėl kurių vėlesniais metais pablogėja pažinimo funkcija. Norint sumažinti šią riziką, būtina anksti stebėti ir valdyti kraujospūdį.[90] [91] [92]
Magnis prisideda prie kraujospūdžio reguliavimo, didindamas vazodilatatorių, tokių kaip prostaciklinas ir azoto oksidas, gamybą, kurie atpalaiduoja kraujagysles ir gerina širdies veiklą. Magnio kraujagysles plečiantis poveikis palengvina kraujotaką, taip sumažindamas kraujospūdį ir palengvindamas širdies apkrovą. Be to, jo priešuždegiminės savybės ir gebėjimas užkirsti kelią kraujagyslių pažeidimams stiprina širdies sveikatą, o tai rodo esminį magnio vaidmenį širdies ir kraujagyslių sistemos gerovei.[6]
Išsami metaanalizė, kurioje dalyvavo 34 tyrimai ir daugiau nei 2000 dalyvių, parodė, kad magnio papildai, kurių vidutinė dozė yra 368 miligramai per dieną, sumažino sistolinį ir diastolinį kraujospūdį. Šis poveikis priklausė nuo laiko ir dozės, o tai rodo priežastinį ryšį tarp magnio papildų ir kraujospūdžio mažinimo.[93] Tolesni laboratoriniai tyrimai patvirtina šias išvadas, įrodydami magnio gebėjimą moduliuoti kraujagyslių lygiųjų raumenų funkciją, sumažinti kraujagyslių pasipriešinimą ir užkirsti kelią vazokonstrikcijai – pagrindiniai kovos su hipertenzija elementai[5].
Oksidacinis stresas
Hipertenzija sergančioms žiurkėms, linkusioms į insultą, magnio trūkumas padidino neutrofilų (imuninių ląstelių, gaminančių reaktyviąsias deguonies rūšis) skaičių, padidino sistolinį kraujospūdį, sutriko endotelio funkciją ir padidino oksidacinio streso žymenis, įskaitant interleukiną-6. Tačiau didėjantis magnio kiekis ex vivo sąlygomis sumažino neutrofilų aktyvumą, o tai rodo, kad didesnis magnio kiekis sumažina trūkumo priešuždegiminį poveikį.[94] Žiurkių širdies audinyje magnio trūkumas sustiprina miocitų reakciją į oksidacinį stresą, sutrikdo širdies raumens susitraukimą ir skatina audinių pažeidimą išemijos ir reperfuzijos pažeidimo atveju.[95] 2 tipo diabeto žiurkės modelyje magnio trūkumas padidino malondialdehido, oksidacinio streso žymens, kiekį plazmoje ir sumažino superoksido dismutazės bei glutationo S-transferazės – pagrindinių antioksidantų fermentų – ekspresiją. Tačiau magnio papildai atkūrė antioksidantų fermentų aktyvumą.
Glutationo S-transferazė palengvina glutationo, stipraus antioksidacinio junginio, gaminamo organizmo audiniuose, ypač pažeidžiamuose oksidaciniam stresui, pavyzdžiui, akyse, kepenyse ir smegenyse, veiklą. Glutationas pašalina kenksmingas reaktyviąsias deguonies rūšis, taip užkertant kelią oksidacinio streso žalai. Magnis yra fermentų, dalyvaujančių glutationo sintezėje, kofaktorius, o magnio trūkumas siejamas su dideliu glutationo kiekio sumažėjimu.[96] [97][98]
Metabolinė sveikata
Magnis įtakoja medžiagų apykaitos procesus, nes jis atlieka pagrindinį vaidmenį formuojant magnio-ATP kompleksus. Šie kompleksai suaktyvina fermentus, dalyvaujančius fosforilinimo ir defosforilinimo reakcijose, įskaitant tuos, kurie skatina glikolizę ir insulino receptorių aktyvavimą.[7] [8] Tokiu būdu magnis reguliuoja ir gliukozės homeostazę, ir jautrumą insulinui, pabrėždamas neatsiejamą magnio vaidmenį gliukozės metabolizme ir bendrai medžiagų apykaitai.[99]
Tyrimai rodo, kad magnis turi įtakos diabeto išsivystymo rizikai ir dalyvauja patofiziologiniame ligos progresavime. Sutrikimai, dėl kurių sumažėja ląstelių ATP kiekis (pvz., diabetas), padidina ląstelių magnio praradimą, o žmonėms, sergantiems 1 ar 2 tipo cukriniu diabetu, dažnai būna mažas magnio kiekis.[100]Tačiau gydymas pioglitazonu (vaistu nuo diabeto) atkuria magnio kiekį, o tai rodo dvikryptį ryšį tarp magnio ir diabeto.[101]
Sportas
Magnis gali pagerinti sportinę veiklą, nes jis vaidina svarbų vaidmenį energijos gamyboje, raumenų funkcijoje, elektrolitų pusiausvyroje ir gliukozės kiekio kraujyje homeostazėje.
Energijos generacija
Magnis veikia anaerobinę ir aerobinę energijos gamybą, nes jis dalyvauja ATP metabolizme. Tačiau mažas magnio kiekis gali palengvinti dalinį mitochondrijų kvėpavimo grandinės atsiejimą, padidindamas ATP gamybai reikalingą deguonies kiekį.[96] Be to, mažas magnio kiekis gali padidinti energijos sąnaudas ir deguonies suvartojimą fizinio krūvio metu, nes pablogėja raumenų atsipalaidavimas, ypač vykdant didelės paklausos veiklą, pavyzdžiui, važinėjant dviračiu.[102]
Įrodymai rodo, kad magnio papildai skatina energijos gamybą ir pagerina sportinius rezultatus. Pavyzdžiui, vyrai sportininkai, kurie vartojo 390 miligramų magnio kasdien 25 dienas, pagerėjo didžiausias deguonies pasisavinimas ir bendras darbo rezultatas[9]. Panašiai paaugliai, kurie kasdien vartodavo 8 miligramus magnio vienam kilogramui kūno svorio, padidino ištvermę ir sumažino deguonies suvartojimą submaksimalaus pratimo metu.[103]
Raumenų funkcija
Magnis yra gyvybiškai svarbus raumenų funkcijai ir stiprumui. Tyrimas, kuriame dalyvavo daugiau nei 1400 suaugusiųjų, parodė, kad didesnis magnio kiekis kraujyje buvo susijęs su geresne raumenų funkcija, įskaitant sukibimo jėgą ir kojų raumenų jėgą.[104] Kitas tyrimas parodė, kad magnio papildai (8 miligramai kilogramui kūno svorio) kartu su jėgos treniruotėmis tris kartus per savaitę padidino jėgą. Tyrėjai iškėlė hipotezę, kad šie patobulinimai atsirado dėl padidėjusios raumenų baltymų sintezės.[105] Įdomu tai, kad fiziškai aktyvūs asmenys, turintys normalų magnio kiekį, nepatiria funkcinės ar veiklos naudos vartojant papildų.[106]
Elektrolitų pusiausvyra ir raumenų mėšlungis
Magnis reguliuoja organizmo elektrolitų pusiausvyrą, kuri yra būtina nervų perdavimui, raumenų susitraukimui ir širdies ritmo stabilumui. Magnio trūkumas, ypač sportininkams, turintiems didelę elektrolitų apykaitą dėl padidėjusio prakaito netekimo, gali sutrikdyti šią pusiausvyrą, sukelti dehidrataciją ir galimas komplikacijas, įskaitant raumenų mėšlungį.
Įrodymai rodo, kad magnis apsaugo ir gydo raumenų mėšlungį.[107] Plaukikai, kurie vartojo papildomai magnio, pranešė, kad po trijų dienų raumenų mėšlungis sumažėjo 86 procentais.[104] Tačiau, nors kai kurie tyrimai nustatė naudos, ypač nėščioms moterims, išvados yra nenuoseklios ir dažnai įtakojamos tyrimo dalyvių pradinės magnio būklės.[108] [109]
Epsom druskos (magnio sulfato) vonių veiksmingumas raumenų mėšlungiui yra abejotinas.[37] Nors kai kurie įrodymai rodo, kad magnis šiek tiek absorbuojamas per odą, tokio absorbcijos mastas ir klinikinė reikšmė vis dar tiriami. Nepaisant anekdotinių teiginių apie Epsom druskų naudą raumenų mėšlungiui ir odos sveikatai, patikimų mokslinių įrodymų yra nedaug.
Kaulų sveikata
Magnis yra labai svarbus mineralų ir kaulų homeostazei, kaulų ląstelių funkcijai ir hidroksiapatito kristalų augimui bei formavimuisi – tai pagrindinis kaulų kietumo veiksnys. Maždaug 60 procentų organizmo magnio yra kaupiama kauluose, veikiant kaip dinaminis šio esminio mineralo rezervuaras. Tačiau kaulų magnio netenkama senstant, nes organizmas stengiasi išlaikyti siaurą, stabilų magnio koncentracijos plazmoje diapazoną.[110] Kai magnio suvartojama su maistu nepakankamai, organizmas kompensuoja traukdamas magnį iš kaulų. Nuolatinis mažas suvartojimas gali sumažinti magnio kiekį kauluose, ypač vyresnio amžiaus žmonėms, kurių magnio atsargos gali būti net 10 procentų.[111] [112] Kai kurie įrodymai rodo, kad magnio praradimas prisideda prie osteoporozės [113].
Pakankamas magnio suvartojimas ankstyvame amžiuje turi įtakos ilgalaikei kaulų sveikatai ir tarpininkauja osteoporozės rizikai. Pavyzdžiui, tyrimas su jaunomis suaugusiomis moterimis parodė, kad prieš paauglystę laikantis daug magnio turinčių dietų gerokai pagerėjo kulno kaulų tankis.[10] Be to, atliktas tyrimas parodė, kad iki brendimo sulaukusios mergaitės, kurios vienerius metus kasdien gaudavo 300 miligramų elementinio magnio, turėjo didesnę klubų kaulų masę nei vartojusios placebą. Šios išvados pabrėžia esminį magnio vaidmenį stiprinant kaulus ir užkertant kelią osteoporozei.
Vitamino D gamyba
Vitaminas D yra steroidinis hormonas, gaminamas organizme. Jo sintezė vyksta per daugiapakopį procesą, kuris priklauso nuo šešių fermentų aktyvumo. Kiekvienas iš šių fermentų priklauso nuo magnio, o įrodymai rodo, kad magnio trūkumas sutrikdo vitamino D metabolizmą.[11] [114] [115]
Gyventojų duomenys rodo, kad didelis magnio suvartojimas, tiek su maistu, tiek papildais, tiek su jais, yra susijęs su didesniu vitamino D kiekiu. Statistinė analizė atskleidė magnio ir vitamino D vartojimo sąveiką, turinčią įtakos vitamino D trūkumo ir nepakankamumo rizikai. Pavyzdžiui, pakankamas magnio suvartojimas gali padidinti organizmo gebėjimą palaikyti sveiką vitamino D kiekį. Ir atvirkščiai, mažas magnio suvartojimas gali trukdyti organizmui veiksmingai panaudoti vitaminą D, net jei vitamino D suvartojama pakankamai. Tyrimo metu nustatyta, kad didesnio vitamino D kiekio nauda mažinant ankstyvos mirties riziką, ypač nuo širdies ir kraujagyslių ligų bei gaubtinės ir tiesiosios žarnos vėžio, buvo didesnė žmonėms, kurių magnio suvartojimas didesnis nei vidutinis.[116]
Atsitiktinių imčių kontroliuojamo tyrimo, kurio metu dalyviai gavo pritaikytas magnio arba placebo dozes, išvados parodė, kaip papildai veikia vitamino D būklę. Dalyviams, kuriems buvo vitamino D trūkumas, vartojusiems magnio, padidėjo 25-hidroksivitamino D [25(OH)D], tarpinės vitamino D formos, kiekis. Tačiau dalyviams, kuriems buvo pakankamai vitamino D, kurie vartojo magnio, padidėjo 1α,25-dihidroksivitamino D [1,25(OH)2D], paskutinės aktyvios steroidinio hormono formos, kiekis. Šios išvados rodo, kad magnio įtaka vitamino D būklei skiriasi priklausomai nuo esamo vitamino D kiekio, o tai atlieka lemiamą vaidmenį padedant stabilizuoti vitamino D kiekį organizme arba jį suaktyvinti, atsižvelgiant į individualius poreikius.[11]
Senėjimas
Senėjimas reiškia kolektyvinius fiziologinius, funkcinius ir psichinius pokyčius, kurie laikui bėgant susikaupia biologiniame organizme. Tai yra pagrindinis daugelio lėtinių žmonių ligų, įskaitant vėžį, Alzheimerio ligą ir širdies ir kraujagyslių ligas, rizikos veiksnys. Mitybos būklė turi didelę įtaką žmogaus senėjimo greičiui.
Magnis, kaip esminė maistinė medžiaga, atlieka gyvybiškai svarbų vaidmenį tiek greito išgyvenimo mechanizmuose, tiek ilgalaikiam sveikatos palaikymui. Įrodymai rodo, kad tokiomis sąlygomis, kai magnio trūksta, organizmas pirmenybę teikia svarbiausioms trumpalaikio išgyvenimo funkcijoms, tokioms kaip energijos gamyba. Šis prioritetų nustatymas – teorinis reiškinys, žinomas kaip „triaging“ – dažnai vyksta ilgalaikių sveikatos procesų, tokių kaip DNR atstatymas, sąskaita. Taigi, nors organizmas gali išlaikyti pakankamai magnio, kad išvengtų ūmaus trūkumo, jis gali nukreipti magnį nuo ne tokių svarbių funkcijų, kaip kaulų priežiūra, ir taip padidinti ilgalaikių ligų, tokių kaip osteoporozė, riziką.[117]
Pakankamas magnio suvartojimas yra labai svarbus siekiant užkirsti kelią laipsniškam ląstelių pažeidimui, kuris ilgainiui gali sukelti neigiamą poveikį sveikatai. Pakankamas magnio kiekis užtikrina tinkamą DNR atstatymo ir replikacijos procesų funkcionavimą, užkertant kelią mutacijoms, kurios gali sukelti vėžį sukeliančias transformacijas ir ląstelių disfunkciją. Šis tinkamas veikimas yra būtinas norint sušvelninti senėjimo procesą ir sumažinti lėtinių ligų, tokių kaip vėžys, riziką. Todėl tinkamo magnio kiekio palaikymas laikantis dietos ar papildų gali vaidinti lemiamą vaidmenį skatinant ilgaamžiškumą ir sveiką senėjimą, palaikant esminius ląstelių procesus ir užkertant kelią lėtinėms sveikatos problemoms.
Išvada
Magnis yra būtinas mineralas. Jis dalyvauja daugybėje fiziologinių procesų, tarnauja kaip kofaktorius daugiau nei 300 fermentų žmogaus organizme, įskaitant tuos, kurie dalyvauja DNR atstatyme, kaulų homeostazėje ir vitamino D sintezėje. Tikėtina, kad prasta magnio būklė yra plačiai paplitusi, ypač tarp žmonių, kurie nevalgo daug magnio turinčio maisto, sportininkų ir tų, kurie patiria daug prakaito, pavyzdžiui, saunoje besinaudojančių žmonių. Magnis lengvai sudaro kompleksus su kitais junginiais, darydamas įtaką jo biologiniam prieinamumui, terapiniam naudojimui ir galimam sinergetiniam poveikiui. Įrodymai rodo, kad magnis išsaugo pažinimo funkcijas senstant, gerina nuotaiką, mažina nerimą, apsaugo nuo migrenos ir sumažina daugelio lėtinių ligų, įskaitant vėžį, hipertenziją, 2 tipo diabetą ir osteoporozę, riziką. Magnis gali pagerinti sportinę veiklą, nes jis vaidina energijos gamybą, raumenų funkciją, elektrolitų pusiausvyrą ir gliukozės kiekio kraujyje homeostazę. Tinkamos magnio būklės palaikymas yra labai svarbus sveikatai ir ilgaamžiškumui.
Literatūra:
1. Jahnen-Dechent, W.; Ketteler, M. (2012).
Magnesium Basics Clinical Kidney Journal 5, Suppl 1.
7. Niemeyer, Hermann; De La Luz Cárdenas, Maria; Rabajille, Eliana; Clark-Turri, Lyllian; Peñaranda, José; Ureta, Tito (1975).
Sigmoidal Kinetics Of Glucokinase Enzyme 20, 6.
- DOI: 10.1097/MJT.0000000000000538
32. Mori, Hideki; Suzuki, Hidekazu; Tack, Jan&
