Сайт издательства «Медиа Сфера»
содержит материалы, предназначенные исключительно для работников здравоохранения. Закрывая это сообщение, Вы подтверждаете, что являетесь дипломированным медицинским работником или студентом медицинского образовательного учреждения.

Громова О.А.

Российский сателлитный центр института микроэлементов ЮНЕСКО;
Лаборатория вычислительной и системной биологии ВЦ РАН им. А.А. Дородницына;
кафедра фармакологии и клинической фармакологии Ивановской государственной медицинской академии

Торшин И.Ю.

Российский сателлитный центр института микроэлементов ЮНЕСКО;
Лаборатория вычислительной и системной биологии ВЦ РАН им. А.А. Дородницына

Волков А.Ю.

ГБОУ ВПО "Российский национальный исследовательский медицинский университет им. Н.И. Пирогова", Москва, Российская Федерация

Щербо С.Н.

ГБОУ ВПО "Российский национальный исследовательский медицинский университет им. Н.И. Пирогова", Москва, Российская Федерация

Значение для клинической практики ранней диагностики дефицита магния при определении его в различных биосубстратах

Авторы:

Громова О.А., Торшин И.Ю., Волков А.Ю., Щербо С.Н.

Подробнее об авторах

Журнал: Российский вестник акушера-гинеколога. 2014;14(5): 101‑110

Просмотров: 2855

Загрузок: 80

Как цитировать:

Громова О.А., Торшин И.Ю., Волков А.Ю., Щербо С.Н. Значение для клинической практики ранней диагностики дефицита магния при определении его в различных биосубстратах. Российский вестник акушера-гинеколога. 2014;14(5):101‑110.
Gromova OA, Torshin IIu, Volkov AIu, Shcherbo SN. Value of the early diagnosis of deficiency of magnesium in its determination in different biological substrates. Russian Bulletin of Obstetrician-Gynecologist. 2014;14(5):101‑110. (In Russ.).

?>
a:2:{s:4:"TEXT";s:72269:"

Крупномасштабные клинико-эпидемиологические исследования указывают, что дефицит магния стимулирует развитие осложнений беременности, предменструального синдрома, климактерического синдрома, сердечно-сосудистых и цереброваскулярных заболеваний, уролитиаза, инсулинрезистентности и сахарного диабета, патологии соединительной ткани, бронхиальной обструкции, нарушений иммунитета, онкологических заболеваний и профессиональной патологии и др. [4, 15, 37]. Таким образом, взаимосвязь между дефицитом магния и широко распространенными хроническими заболеваниями стала очевидной, что делает точную диагностику дефицита магния насущной проблемой в повседневной клинической практике [4, 7, 15, 17]. Комплекс клинических признаков дефицита магния детально описан и широко используется врачами [4, 10, 12, 15, 37]. Разработаны и утверждены тесты-вопросники для диагностики дефицита магния. Основанные на выявлении его клинических проявлений, а также факторов риска, они являются доступным методом диагностики и скрининга дефицита магния [37]. В то же время лабораторная диагностика дефицита магния ограничивается в подавляющем большинстве случаев всего лишь одним тестом - определением уровней магния в плазме крови (или, что менее информативно, в сыворотке крови). Более того, представленная в различных справочных руководствах информация о «нормальном» диапазоне значений магния в плазме/сыворотке крови весьма разноречива.

Например, в справочнике Н.У. Тица в качестве референсных значений уровней магния в сыворотке крови указаны 0,66-1,07 ммоль/л (для лиц в возрасте 20-60 лет) [17], в справочнике В.В. Меньшикова - 0,7-1,2 ммоль/л (в сыворотке, без указания возраста) (В.В. Меньшиков, 1987), в монографии И.С. Святова - 0,82±0,09 ммоль/л Mg2+ (сыворотка) [16].

Лаборатории, проводящие анализ крови, также предоставляют разноречивую информацию о «нормативах». Например, лаборатория «Invitro.ru» предоставляет «нормы» для сыворотки крови, близкие к значениям из справочника Н.У. Тица (0,65-1,05 ммоль/л для лиц старше 20 лет, без гендерных различий). Лабораторная служба «Helix» предоставляет в качестве референсных значений магния в сыворотке крови (для взрослых) 0,73-1,06 ммоль/л для мужчин и 0,77-1,03 ммоль/л для женщин. На специализированных интернет-ресурсах чаще всего обнаруживается текст типа «Референсные значения 0,65-1,05 ммоль/л», по-видимому почерпнутый из справочников по лабораторной диагностике. При этом далеко не везде указывается, к чему относятся такие «референсные» значения - к сыворотке или к плазме крови. Заметим, что ни в одном из справочников не приведены аргументы в пользу того или иного выбора диапазона таких «референсных» значений. Диапазон значений вроде «0,65-1,05 ммоль/л» известен с начала 30-х годов прошлого века. Поэтому создается впечатление, что эти цифры десятилетиями просто переписываются (с небольшими вариациями, конечно) из одного издания в другое.

Помимо очевидной необходимости установления четко обоснованного интервала референсных значений уровня магния в сыворотке/плазме крови, нельзя забывать о том, что значения уровней магния в плазме/сыворотке далеко не всегда позволяют установить истощенность депо магния у пациента. Измерение уровней магния в других биосубстратах часто предоставляет практикующему врачу крайне полезную информацию.

Например: при исследовании 56 студентов, находящихся в состоянии хронического стресса (период сессии) с диагнозом «астения» (R53 по МКБ-10), уровни магния в плазме крови (0,73±0,12 ммоль/л) достоверно не отличались от показателей в контрольной группе (0,78±0,21 ммоль/л). В то же время почти у половины участников было установлено «истощение» уровня магния в эритроцитах (n=27, Mg<1,0 ммоль/л), а у 9 человек - даже сверхнизкие уровни магния в эритроцитах (Mg<0,1 ммоль/л), что свидетельствует о глубоком истощении магниевого депо в эритроцитах при астении [3]. При этом наиболее признанной нормой содержания магния в эритроцитах является диапазон значений 1,65-2,65 ммоль/л.

Другой пример: феномен «сверхистощения эритроцитов по магнию» весьма характерен для пациентов психиатрического стационара с пограничными нервно-психическими расстройствами (ПНПР, такие как F07 «Расстройства личности и поведения вследствие дисфункции головного мозга», F21 «Шизотипическое расстройство» и F34 «Хронические аффективные расстройства»). Нами была установлена чрезвычайно высокая распространенность сверхнизких уровней магния в эритроцитах (Mg<0,3 ммоль/л) среди пациентов с ПНПР по сравнению с таковыми в контрольной группе (пациенты без ПНПР - Mg(эр.) - 1,62±0,48 ммоль/л (неопубликованные данные). В то же время достоверных отличий по уровням магния в сыворотке крови не было найдено.

Эти два примера наглядно иллюстрируют важность определения уровней магния в нескольких биосубстратах, а не только в сыворотке или плазме крови.

Известные методики проведения лабораторного анализа биосубстратов для установления в них концентрации магния

Способы определения магния в биосубстратах включают: преципитацию, комплексонометрию и спектрофотометрию, плазменно-абсорбционную спектроскопию, электротермальную абсорбционную спектроскопию,

ионоселективную потенциометрию, плазменно-эмиссионную спектрофотометрию, ферментативные методы [3, 16]. Практически в настоящее время используются атомно-абсорбционная спектроскопия (ААС), спектрофотометрия (колориметрия), флюорометрический и ферментативный методы H. Kunkel и соавт., 1947 (табл. 1).

Наиболее чувствительным и точным методом является атомно-абсорбционная спектроскопия. Атомарный спектр магния характеризуется выраженной полосой поглощения (абсорбции) светового излучения в области 285,2 нм, что и позволяет измерять концентрацию магния с высокой точностью и специфичностью.

В клинической практике наиболее широко используется спектрофотометрия (колориметрия), когда уровни магния в биосубстратах оцениваются по интенсивности окраски комплексов Mg с определенными красителями (титановым желтым, H. Kunkel и соавт., [17]) ксилидиновым синим и др.). Наиболее чувствительным и специфичным к ионам магния является колориметрический метод определения магния с красителем ксилидиновым синим, который образует с ионом магния устойчивый комплекс, окрашенный в красный цвет.

Флюорометрический метод определения магния основан на образовании комплексов магния с кальцеином, кальмагином, 8-гидроксихинолином и рядом других лигандов. Например, при использовании 8-гидроксихинолина образуется хелатный комплекс с максимумом возбуждения при длине волны 420 нм и испускания - при 530 нм. Существуют дополнительные модификации метода: например, добавление этиленгуанинтетраацетата натрия предотвращает реакцию с кальцием (A. Holasek, H. Flaschka, 1952).

Для автоматизированного анализа наиболее приемлемым является ферментативный метод определения содержания магния. Принцип этого метода заключается в специфическом взаимодействии магния с активными центрами таких гликолитических ферментов, как гексокиназа и глюкозо-6-фосфатдегидрогеназа. Эти ферменты действуют на различные производные глюкозы, и в ходе реакции при избытке субстрата образование НАДФН происходит пропорционально концентрации комплекса Mg-АТФ. Определение магния ферментативным методом хорошо согласуется с данными высокочувствительного атомно-абсорбционного анализа (L. Cjessing, 1960).

О физиологических и молекулярных механизмах регуляции уровней магния в биосубстратах

Обмен магния между клетками тканей и плазмой крови - медленный процесс (часы, дни), а реабсорбция магния в почках - процесс гораздо более интенсивный (минуты, часы). Поэтому вследствие существования специальных механизмов регуляции концентрации магния в плазме, уровни магния в тканях депо (т.е. в костях и мышцах) могут быть существенно истощены на фоне «нормальных» уровней магния в плазме крови. Поэтому с физиологической точки зрения установление диагноза «недостаточность магния» (Е61.2) не может происходить только на основании измерения уровней магния в крови, требуется оценка клинической симптоматики дефицита магния и, возможно, дополнительной информации (например, содержание магния в суточной моче, слюне, волосах).

В организме можно выделить несколько важных компартментов[*] магния: плазма крови, форменные элементы крови (прежде всего эритроциты), кости, мышцы и все остальные ткани. Содержание ионов Mg2+ во всем объеме крови составляет, в среднем, всего 3 ммоль (~70 мг), т.е. менее 1% от общего количества магния в организме (20-28 г). В максимальных количествах магний концентрируется в костях (60-65%) и в мышцах (25-30%) (L. Cjessiong, 1960). Таким образом, кости и мышцы представляют собой основное «депо» магния в организме, а кровь служит переносчиком магния между тканями.

Важно отметить, что поддержание уровня магния в плазме крови в определенном диапазоне концентраций (условно 0,75-1,15 ммоль/л) относится к жестко контролируемым физиологическим процессам, отражающим, в частности, электролитный баланс организма. Нарушения электролитного баланса жизненно опасны, так как электролиты участвуют в контроле частоты сердечных сокращений, проведения нервного импульса и частоты дыхания. Поэтому в случае недостаточного поступления магния с пищей, резкого выведения магния в период стресса или при приеме алкоголя, диуретиков и др., в организме инициируется эвакуация магния из эритроцитов, мышц, костей и других тканей с целью поддержания нужного диапазона концентраций.

В организме существуют специальные молекулярные механизмы, которые поддерживают концентрацию магния в плазме крови в нужном диапазоне за счет регуляции обмена магния с клетками и почечной реабсорбции [2, 19, 20]. Обмен магния между плазмой крови и клетками тканей можно представить происходящим по принципу сообщающихся сосудов: при бо'льшей концентрации магния в плазме происходит его поступление внутрь клеток, а при бо'льшей концентрации магния внутри клетки магний выводится в плазму крови.

Достигая почек и проходя через мембраны клубочков, плазма крови отфильтровывается от форменных элементов и белков крови. Образовавшаяся первичная моча поступает в противоточно-множительную систему канальцев почки, где происходит обратное всасывание магния в плазму крови. Белки TRPM6 и TRPM7 (transient receptor potential cation channel) [22] и CASR (Ca2+/Mg2+-чувствительный рецептор) регулируют реабсорбцию магния в почечных канальцах. Благодаря высокой чувствительности к небольшим изменениям в концентрациях магния в плазме крови эти белки действуют как сенсоры (датчики), реагирующие на концентрацию магния. При пониженных уровнях магния в плазме реабсорбция магния в почках растет. И, наоборот, при избыточной концентрации магния в плазме крови реабсорбция существенно снижается. Таким образом осуществляется поддержание определенного диапазона концентраций ионов Mg2+ в плазме крови в динамике.

Существование специальных молекулярно-физиологических механизмов для поддержания уровней магния в плазме крови (ПК) в определенном диапазоне позволяет сделать важный вывод: истощение основного депо магния (кости, мышцы, эритроциты) может длительное время оставаться незамеченным, если измеряются только уровни магния в сыворотке или в плазме крови (ПК). Снижение уровня магния в ПК указывает не просто на «дефицит магния», а на дизрегуляцию гомеостаза магния.

Уровень магния в сыворотке крови

В качестве биомаркера дефицита магния длительное время использовалось определение уровней магния в сыворотке крови. Определение магния именно в сыворотке обусловлено не тем, что это самый «информативный» биосубстрат, а тем, что это технически удобно - ведь уровни других электролитов (натрий, кальций, хлор) определяются именно в сыворотке. В РФ чаще всего используются, например, такие табулированные по возрастам референсные значения для уровней магния в сыворотке: возраст 2 дня 5 мес - 0,62-0,91 ммоль/л; от 5 мес до 6 лет - 0,70-0,95 ммоль/л; от 6 до 12 лет - 0,70-0,86 ммоль/л; от 12 до 20 лет - 0,70-0,91 ммоль/л; старше 20 лет - 0,66-1,07 ммоль/л [41].

В настоящее время в клинической практике стали чаще определять уровни магния в плазме крови, что несколько более физиологично, так как учитывается наличие магния в составе белков плазмы крови. В отличие от референсных значений магния в сыворотке, референсные значения магния в плазме должны быть, безусловно, выше (так как в плазме часть магния связывается белками, которые отсутствуют в сыворотке). Кроме того, проведенные за последние 30 лет эпидемиологические исследования указывают на необходимость установления референсных значений магния в плазме крови в контексте коморбидной патологии.

Напомним, что плазма крови - это естественная составляющая часть крови организма, тогда как сыворотка - искусственно полученная из плазмы жидкость. Процедура получения плазмы крови достаточно проста: к образцу крови добавляется антикоагулянт (для исследования электролитного состава крови - гепарин), и плазма отделяется после центрифугирования при 2000-3000 об/мин. Сыворотка крови - жидкая часть крови, лишенная форменных элементов и значительной пропорции белковой фракции плазмы. Получение сыворотки крови является результатом двухступенчатого биохимического процесса: свертывания (коагуляции) крови за счет внешнего активатора (например, частиц диоксида кремния) и ретракции (уплотнения) сгустка. После образования сгустка начинается этап его уплотнения и выделения сыворотки. На практике ретракция сгустка ускоряется центрифугированием пробирок с кровью. Таким образом, получение сыворотки является более сложной технологической процедурой, во время которой происходят неконтролируемые потери магния («отжимается» магний в составе белков).

Так как референсные значения для уровней магния в сыворотке и в ПК четко не установлены, очень часто возникает путаница - те или иные референсные значения для уровней магния в сыворотке крови (например, 0,66-1,07 ммоль/л для взрослых) приписываются определяемым в настоящее время уровням магния в плазме (для которых нижняя граница интервала нормы не может составлять менее 0,80 ммоль/л, см. далее). Отождествление уровней магния в плазме с уровнями магния в сыворотке является грубейшей диагностической ошибкой (см. рис. 1 на цв. вклейке), недопустимой для практикующего врача.

Рисунок 1. Об определении уровней магния в крови. Указаны оптимальные диапазоны концентраций магния для мужчин и женщин старше 20 лет.

Уровень магния в плазме крови и в эритроцитах

Референсные значения уровней магния в таких важных биосубстратах крови, как ПК и эритроциты, являются активным направлением современных клинических исследований. Особое значение имеют результаты крупномасштабных исследований, которые позволяют оценить применимость тех или иных референсных значений (предлагаемых, как правило, на основе каких-то «экспертных соображений», а не на анализе клинических данных) к большим выборкам населения.

Результаты крупномасштабных клинико-эпидемиологических исследований показали, что уровень магния в ПК менее 0,80 ммоль/л соответствует статистически значимому повышению риска развития многочисленных хронических заболеваний. Например, исследование 1679 пациентов указало, что риск смерти от инфаркта миокарда был ниже в группе с высокими уровнем магния (>0,83 ммоль/л в ПК), чем в группе с меньшим уровнем (<0,75 ммоль/л): относительное снижение риска составило 36% [35].

В проведенное в России скрининговое исследование уровня магния в ПК и в эритроцитах в условиях многопрофильного стационара вошли 2000 пациентов и 500 здоровых добровольцев 18-90 лет. Для каждого из участников были собраны данные по 187 клинико-лабораторным показателям (данные анамнеза, диагноз, демографические, антропометрические показатели, содержание магния в плазме и эритроцитах, анализ мочи и др.), в том числе по 142 диагнозам в соответствии с МКБ-10. Исследование проходило в 4 центрах с участием обследуемых из 6 крупных городов: Владимира, Иванова, Кемерова, Костромы, Москвы и Уфы, включая пациенток с сердечно-сосудистой, гастроэнтерологической, гематологической, неврологической (150 пациентов), нефрологической, урологической, пульмонологической, дерматологической, гинекологической и эндокринологической патологиями (по 150 пациентов).

Анализ собранного материала современными методами интеллектуального анализа данных показал, что уровни магния в ПК менее 0.80 ммоль/л достоверно ассоциированы с повышенным риском таких состояний, как избыточная масса тела (E66.3), нарушения сна (G47.8), судороги (R56.8), миопия (H52), ишемический инсульт мозга (I63.0), эссенциальная первичная гипертония (I10), пролапс митрального клапана (I34.1), острая реакция на стресс (F43.0), нестабильная стенокардия (I20.0), предменструальный синдром (N94.3), инсулиннезависимый сахарный диабет (E11.8), неуточненная пароксизмальная тахикардия (I47.9) и др.

Низкий уровень магния в ПК (т.е. менее 0,80 ммоль/л) был обнаружен у 956 пациентов, что показывает высокую распространенность дефицита магния. Важно отметить, что число диагнозов по МКБ-10, отражающих степень проявления коморбидности, показало достоверную корреляцию с уровнем магния в плазме крови и в эритроцитах. Так, в группе здоровых (пациенты, проходившие диспансеризацию) средний уровень магния в ПК составил 0,92±0,07 ммоль/л (95% ДИ 0,82-0,96), в эритроцитах - 2,45±0,66 ммоль/л (95% ДИ 1,71-3,56). Даже при наличии у пациента только одного диагноза из 142, уровень магния был достоверно снижен в плазме - 0,86±0,19 ммоль/л, в эритроцитах - 1,74±0,57 ммоль/л). При наличии двух и более диагнозов средний уровень магния в ПК был ниже 0,82 ммоль/л, что наглядно подтверждает взаимосвязь дефицита магния с повышенным риском коморбидных состоянием. Результаты этого крупномасштабного скринингового исследования позволили сделать вывод, что оптимальные уровни магния в плазме крови, соответствующие минимальному риску развития заболеваний для лиц 18 лет и старше, лежат в диапазоне 0,80-0,85 ммоль/л [5].

Анализ базы данных ИМБД (база данных Института микроэлементов) для подгруппы россиянок репродуктивного возраста (18-45 лет, n=689) современными методами интеллектуального анализа данных позволил сделать количественные оценки для установления допустимых уровня магния в ПК и в эритроцитах [41]. В соответствии с проведенным анализом при снижении уровня магния в эритроцитах менее 1,70 ммоль/л риск всех рассмотренных патологических состояний достоверно возрастает (см. рис. 2 на цв. вклейке).

Рисунок 2. Возрастание риска развития различных патологических состояний у женщин 18-45 лет при снижении уровней магния в эритроцитах. При снижении уровней Mg(эр) менее 1,70 ммоль/л риск всех рассмотренных патологических состояний достоверно возрастает (p<0,05). Рассмотрены следующие патологические состояния: другие железодефицитные анемии (D50.8); инсулиннезависимый сахарный диабет: с неуточненными осложнениями (E11.8); недостаточность магния (E61.2); острая реакция на стресс (F43.0); пролапс митрального клапана (I34.1); пароксизмальная тахикардия неуточненная (I47.9); синдром раздраженного кишечника (K58); предменструальный синдром (N94.3); гипотония (P94.2); другие и неуточненные судороги (R56.8); астения, утомляемость (R53).
Возрастал риск развития всех исследуемых магнийзависимых патологических состояний, связанных как с «быстрыми» эффектами дефицита магния, так и с долговременными последствиями его дефицита (нарушения структуры соединительной ткани, сердечно-сосудистые патологии, метаболические нарушения).

При анализе уровня магния в плазме крови и в эритроцитах следует помнить о том, что в процессе забора крови и обработки образца может происходить частичная утечка магния из эритроцитов в плазму. Последнее завышает показатель магния в сыворотке и даже небольшой гемолиз приводит к значительному повышению показателя уровня магния в ПК и заниженному - в эритроцитах. Для предотвращения этой утечки следует принять ряд специальных мер. Жгут на руку желательно не накладывать, так как при сильном сдавливании уровень магния и кальция может быть завышенным вследствие микротравматизации. Взятая кровь после забора подвергается центрифугированию не позднее 30-60 мин, так как отделение плазмы от клеток в более поздние сроки приводит к выходу магния в плазму из разрушающихся форменных элементов крови (эритроцитов, тромбоцитов и т.д.).

Уровень магния в других форменных элементах крови

Среди форменных элементов крови лимфоциты наиболее выраженно реагируют на стимуляцию альдостероном, инсулином и триглицеридами. У пациентов с гипер­альдостеронизмом уровень магния в лимфоцитах значительно ниже (203±56 мкмоль/л), чем у обследуемых контрольной группы (291±43 мкмоль/л; p=0,001) [23]. Инсулин дозозависимо увеличивает уровень магния в лимфоцитах человека (в группе с инсулином - 301±30 мкМ, в контрольной группе - 227±14 мкМ; р<0,0001, n=12) [24]. Гипертриглицеридемия характеризуется сниженной концентрацией Mg2+ в лимфоцитах: при гипертриглицеридемии - 235±10 мкмоль/л, в контрольной группе - 294±8 мкмоль/л [25]. Поэтому у пациентов с гиперальдостеронизмом, алкоголизмом, солезависимой формой артериальной гипертензии, триглицеридемией, инсулинрезистентностью и сахарным диабетом лабораторная оценка дефицита магния должна включать определение магния в лимфоцитах.

Заметим, что недооцененным биомаркером для определения дефицита магния является измерение уровня магния в цельной крови. Анализ взаимосвязи между риском эпилепсии, нарушениями электролитного баланса, заболеваниями пациентов в анамнезе и другими данными о пациентах показал, что уровень калия и магния в цельной крови позволяют отличить 70% пациентов с эпилепсией от 90% пациентов контрольной группы. Средняя точность распознавания пациентов с эпилепсией составила 72% (ложнонегативная ошибка классификации - 27% пациентов, ложнопозитивная - 14% пациентов). Была установлена область сниженных значений уровня калия и магния в цельной крови (К<54 ммоль/л, Mg<1,2 ммоль/л), которая соответствует 11-кратному повышению риска развития эпилепсии по сравнению с таковым в контрольной группе [14].

При анализе содержания магния в крови концентрация определяется в цельной крови, в плазме, в сыворотке крови и, отдельно, в эритроцитах. Для установления состояния магниевого депо у пациента желательно определять уровень магния во всех этих биосубстратах крови, так как каждый из этих анализов привносит важную дополнительную информацию о пациенте. Например, содержание магния в цельной крови указывает на уровни магния во всех форменных элементах крови и в сыворотке. Вычитая из этого показателя содержание магния в эритроцитах и в сыворотке, становится возможным оценить содержание магния в лимфоцитах. Различие между уровнем магния в плазме и в сыворотке указывает на количество магния, связанного с белковой фракцией плазмы крови и т.д. В клинических исследованиях эти показатели содержания магния в крови зачастую определяются по отдельности, что существенно искажает данные о магниевом статусе пациента и не позволяет сравнивать результаты различных исследований.

Уровень магния в слюне

Для ранней диагностики дефицита магния используют исследование уровня магния в слюне. Определение магния в слюне проводят чаще всего колориметрическим методом (с ксилидиновым синим), слюну предварительно разводят в соотношении 1:5 [18]. В норме у взрослых мужчин и женщин уровень магния в смешанной слюне составляет 0,4-0,9 ммоль/л, а у пожилых может быть несколько выше [9]. Важными особенностями метода определения содержания магния в слюне является его малая инвазивность и оперативность определения уровня магния при различных патологических состояниях [1].

В работе [8] была установлена взаимосвязь между электролитным составом потребляемой воды и содержанием ионов в слюне. В данной работе участники были подразделены на три группы: 1-я группа включала людей, имеющих заболевания щитовидной железы (ЩЗ); 2-я группа была представлена людьми, имеющими факторы риска развития заболеваний ЩЗ; 3-я группа состояла из людей, не имеющих заболеваний ЩЗ. Для каждой из групп было определено содержание кальция и магния в слюне (табл. 2).

У обследованных с заболеваниями ЩЗ (1-я группа) содержание ионов кальция и магния было выше средних значений в двух других группах [8].

Так называемый «коэффициент распределения» (КР) магния представляет собой отношение уровня магния в сыворотке крови (ммоль/л) к концентрации магния в слюне (ммоль/л) [11], что может быть использовано для ранней диагностики скрытого дефицита магния [13]. На практике у обследуемых берут кровь из локтевой вены утром натощак и выделяют сыворотку центрифугированием. В стеклянные флаконы после предварительного ополаскивания ротовой полости водой собирают слюну путем сплевывания в течение 10-15 мин, центрифугируют ее и отделяют надосадочную жидкость, затем определяют уровень магния тем или иным методом.

Диагностическая эффективность показателя КР была изучена у 20 здоровых лиц в возрасте 23-25 лет и пациентов с различными заболеваниями (табл. 3).

Важно отметить, что во всех группах пациентов уровни магния в сыворотке были достаточно высоки и не указывали на наличие дефицита магния. В то же время низкое содержание магния в слюне приводило в высоким значениям КР, отличным от значений показателя в группе здоровых участников.

Таким образом, существенное снижение уровня магния в слюне на фоне его нормальных показателей в периферической крови свидетельствует о скрытом дефиците данного катиона у обследованных категорий пациентов. Определение уровня магния в слюне может быть использовано как дополнительный диагностический маркер при проведении клинико-эпидемиологических исследований.

Достоверно низкая концентрация магния в слюне выявлена при функциональной истмико-цервикальной недостаточности (0,18±0,06 ммоль/л, в контрольной группе - 0,42±0,06 ммоль/л). При назначении препаратов магния прирост содержания Mg в слюне беременных с истмико-цервикальной недостаточностью и недифференцированной дисплазией соединительной ткани составил 0,04±0,017 ммоль/л. [6]

Биохимический анализ слюны у 400 пациентов с периодонтитом показал, что в слюне курильщиков с периодонтитом существенно снижен уровень Mg (0,80±3,87 мг-экв/л, у здоровых - 1,26±0,90 мг-экв/л), Ca (3,47±1,49 мг/дл, у здоровых - 13,89±10,34 мг/дл) и общего белка (0,43±0,50 г/дл, у здоровых - 1,70±2,09 г/дл) [32].

При онкологических заболеваниях стимулируется распад клеток соответствующей ткани, так что ионы Mg2+ оказываются во внеклеточном пространстве и их концентрация в жидкостях организма повышается. Например, уровень Mg в слюне и в плазме значительно выше у пациентов со злокачественными опухолями околоушной слюнной железы по сравнению с таковыми в контрольной группе: уровень магния слюны повышался до 0,25±0,04 ммоль/л (у здоровых - 0,14±0,03/л, р<0,01), а в плазме - до 1,05±0,06 ммоль/л (у здоровых - 0,86±0,05 ммоль/л, р<0.05). Отношение в слюне Mg:Ca в контрольной группе составило 0,12, а у пациентов - 0,31 [27].

У детей с ювенильным идиопатическим артритом отмечено снижение активности пероксидазы в слюне (на 8,5%, р<0,01), на фоне снижения скорости слюноотделения на 33%, кислотности слюны и значительно более низкого содержания магния (на 44%; р<0,01) [21]. Определение содержания магния в слюне является неинвазивным и весьма информативным методом оценки магниевого статуса пациента.

Уровень магния в волосах

Для определения содержания в организме микроэлементов и, в частности, магния удобным материалом являются волосы. Концентрации химических элементов в волосах наиболее полно отражают их тканевое содержание и хорошо коррелируют с элементным профилем внутренней среды организма. Химический состав волос - интегральный показатель, он менее подвержен изменениям, чем биосубстраты крови и мочи, что определяет ценность данного биосубстрата как долговременного показателя магниевого статуса, особенно на стадии донозологической диагностики (А. Халезов, Д. Цалев, 1983). В настоящее время используются следующие референсные значения содержания магния в волосах (табл. 4).

Превышение верхней границы интервала нормы магния в волосах указывает на такие нарушения обмена магния, как острая и хроническая почечная недостаточность, ятрогенная гипермагниемия (передозировка препаратов магния, инъекционных форм, прежде всего всасывающихся антацидов), гипотиреоз, обезвоживание, надпочечниковая недостаточность.

Содержание магния в волосах снижено во II и III триместрах беременности, при избыточной лактации и в пожилом возрасте (менее 50 ppb - мкг/г) [38]. Низкие значения содержания магния в волосах также могут указывать на недостаточное поступление магния с пищей (голодание, специальные диеты), длительную терапию диуретиками, цитостатиками (угнетение канальцевой реабсорбции магния), иммунодепрессантами, циклоспорином и на ряд таких патологических состояний, как нарушение всасывания магния в кишечнике, опухоли кишечника; диабетический ацидоз; гиперпаратиреоз; гипертиреоз; дефицит витамина D; острый и хронический панкреатит; наследственная гипофосфатемия; хронический алкоголизм; гиперкальциемия; первичный альдостеронизм).

У пациентов с почечнокаменной болезнью отмечено более низкое содержание магния в волосах (84,3-101 мкг/г) по сравнению с таковым в контрольной группе (107-128 мкг/г) [34].

В группе пациенток с фибромиалгией (n=44; средний возраст - 43 года) отмечено значительно более низкое содержание в волосах магния (52 мкг/г, в контрольной группе - 72 мкг/г), кальция (775 мкг/г, в контрольной группе - 1093 мкг/г), железа (5,9 мкг/г, в контрольной группе - 7,1 мкг/г), меди (28 мкг/г, в контрольной группе - 40 мкг/г) и марганца (140 нг/г, в контрольной группе - 190 нг/г) [30].

При сравнении результатов исследования в группе из 45 детей, страдающих аутизмом, и в группе 50 здоровых детей от 4 до 12 лет установлено значительное повышение содержания токсичных свинца и ртути в волосах (р<0,001) и снижение содержания Mg и Se (р<0,001) [33].

Уровень магния в волосах является долговременным маркером магниевого статуса и используется для оценки эффективности лечения препаратами магния. Например, в группе 46 детей 2-6 лет с выраженным дефицитом магния назначали препараты органических солей магния в течение 3 мес. По окончании курса лечения у 87% детей (n=40) отмечено существенное увеличение уровней магния (от 7,74 до 11,03 мкг/г) и кальция (от 159,82 до 191,60 мкг/г) в волосах. Контроль эффективности терапии препаратами магния по измерениям содержания магния в волосах является довольно удобным неинвазивным методом оценки магниевого статуса, позволяющим персонализировать стратегию ведения пациента с учетом начального уровня гипомагниемии, факторов, ингибирующих всасывание магния в кишечнике, сопутствующих заболеваний и др. [31].

Следует отметить существенные различия в содержании магния в волосах в различных популяционных группах. Например, в цитированном выше исследовании, проведенном в Восточной Европе, уровень магния в волосах, даже после компенсации дефицита составили в среднем 11 мкг/г. В то же время в группе здоровых школьников из Японии (7-15 лет, 158 мальчиков, 184 девочек) средний уровень магния в волосах составил 30,4±1,4 мкг/г для мальчиков и 61,2±1,7 мкг/г для девочек; кальция - 326±2 мкг/г (мальчики), 643±2 мкг/г (девочки) (Morita, 1986). Возможным объяснением может являться высокое потребление морепродуктов и водорослей - продуктов, концентрирующих магний.

Трактовка результатов определения уровней магния в волосах должна осуществляться на основании имеющейся клинической симптоматики и определения магния в других биосубстратах. Например, установление у пациента повышенного содержания магния в волосах на фоне клинических признаков дефицита магния и обеденной по магнию диеты означает, скорее всего, усиление потери магния (экскреция магния с волосами) и требует проведения анализа содержания магния в дополнительных биосубстратах (кровь, слюна).

Уровень магния в моче

Содержание магния следует определять именно в суточной моче, так как это характеризует общее выведение магния. Просто установление концентрации магния в моче не имеет смысла, так как содержание магния в моче может варьировать в весьма широких пределах в течение суток. Необходимость сбора всего объема суточной мочи резко ограничивает применимость данной процедуры условиями стационара. Принятой нормой содержания магния в суточной моче является 2,5-8,5 ммоль/сут (60-120 мг/сутки). Уровень магния в сыворотке не коррелировали с уровнями магния в суточной моче, так что экскреция магния является независимым параметром, характеризующим дефицит магния и у пациента [26].

Основная ценность анализа суточной мочи на определение содержания магния состоит в том, что данный биосубстрат позволяет провести нагрузочный тест магнием. Тест может проводиться как посредством внутривенного введения сульфата магния, так и посредством однократного перорального приема определенного количества органических солей магния (300-1000 мг в расчете на элементный магний). Например, при внутривенном проведении нагрузочного теста пациенту вводят 30 ммоль сульфата магния (в 0,5 л 5% раствора декстрозы) в течение 8-12 ч, одновременно собирая суточную мочу. Если за сутки после введения сульфата магния с мочой экскретируется менее 50% введенного магния, это указывает на существенное истощение магниевого депо организма, т.е. на скрытый дефицит магния [2, 3, 7].

Повышенная экскреция магния была ассоциирована с риском развития артериальной гипертензии даже после поправок на возраст, пол, индекс массы тела, курение, потребление алкоголя, семейный анамнез и экскрецию с мочой натрия, калия и кальция [29].

Ретроспективное обследование когорты пациентов с уролитиазом установило подгруппу пациентов с чрезвычайно низкой экскрецией магния (<43 мг/сут; n=235), у большинства пациентов уровень экскреции магния составил 43-246 мг/сут (n=1912). Пациенты с пониженной экскрецией магния также характеризовались значительно меньшим суточным объемом мочи и пониженной суточной экскрецией цитратов, кальция, оксалатов, мочевой кислоты (р<0,0001), а также повышенной частотой рецидивов образования почечных камней [36].

У пациентов с сахарным диабетом 1-го типа суточная экскреция магния была значительно повышена (6,86±3,5 ммоль/г креатинина/сут, в контрольной группе - 4,03±1,65 ммоль/г креатинина/сут; р=0,02), а средние концентрации Mg в эритроцитах были значительно ниже (1,41±0,56 ммоль/л, в контрольной группе - 2,94±1,13 ммоль/л; n=12, р<0,0001). Концентрация Mg эритроцитов была достоверно обратно пропорциональна экскреции Mg (r=-0,58, р=0,049) [28].

Уровень магния в суточной моче позволяют оценить насыщение магниевого депо организма при приеме магнийсодержащих препаратов и препаратов, влияющих на обмен магния. Например, в работе [39] сравнивалась относительная биодоступность аминокислотного хелата, цитрата и оксида магния при приеме 300 мг/сут элементного магния в течение 60 сут в группе 46 здоровых добровольцев. По оценке 24-час

Подтверждение e-mail

На test@yandex.ru отправлено письмо с ссылкой для подтверждения e-mail. Перейдите по ссылке из письма, чтобы завершить регистрацию на сайте.

Подтверждение e-mail