Magnesiumstörungen

Was ist Magnesium?

Magnesium (Mg) ist an einer Vielzahl von Funktionen in der menschlichen Physiologie beteiligt. Es ist unerlässlich für alle Enzymprozesse, die Adenosintriphosphat (ATP) betreffen, sowie für viele Enzyme, die am Nukleinsäurestoffwechsel beteiligt sind. Es ist ein Kofaktor für die Synthese von DNA, RNA und Proteinen.

Es ist an der neuromuskulären Erregbarkeit, Zellpermeabilität, Regulierung von Calcium- und Kaliumionenkanälen, mitochondrialer Funktion, Zellproliferation, Apoptose, Regulierung der Parathormonsekretion, Muskelkontraktion, vasomotorischem Tonus, Blutdruck, kardialer Erregbarkeit, Glukosestoffwechsel und einer Vielzahl anderer physiologischer Funktionen beteiligt. Veränderungen der normalen Werte können daher weitreichende Auswirkungen auf die Körperfunktion haben.

Mg ist das vierthäufigste extrazelluläre Kation im Körper und das zweithäufigste intrazelluläre Kation. Der Großteil ist in Knochen und Weichgewebezellen gespeichert, wobei nur etwa 1% in der extrazellulären Flüssigkeit vorhanden ist. Die normale Mg-Konzentration im Plasma liegt zwischen 0,70 und 1,05 mmol/L.

Die Plasmakonzentration spiegelt die Nahrungsaufnahme von Mg und die Fähigkeit der Nieren und des Magen-Darm-Trakts wider, es zu speichern. Da sich das meiste Mg intrazellulär befindet, ist die Beziehung zwischen dem gesamten Körpermangel und der Plasmakonzentration schwach. Bei schwerem Mangel kann jedoch eine Verringerung der Plasmakonzentration beobachtet werden.

Ernährungsquellen für Mg umfassen Vollkornprodukte, Hülsenfrüchte, Spinat, Kartoffeln und Nüsse.¹

Aufgrund der weit verbreiteten Rolle von Mg im Körper wurde es umfassend hinsichtlich seiner therapeutischen Verwendung untersucht. Es ist ein Bestandteil in einer Reihe von Abführmitteln und Antazida. Es gibt Hinweise auf seine Wirksamkeit bei Eklampsie, Präeklampsie, Asthma, Migräne und Arrhythmie sowie mögliche Wirksamkeit zur Senkung des Risikos des metabolischen Syndroms, zur Verbesserung des Glukose- und Insulinstoffwechsels, zur Vorbeugung und Behandlung von Osteoporose, zur Linderung von Beinkrämpfen bei schwangeren Frauen und zur Linderung von Symptomen der Dysmenorrhoe.²

Studien wurden durchgeführt, um seine potenzielle Verwendung in der Krankheitsprävention zu untersuchen; zur Reduzierung von Arteriosklerose und Blutdruck sowie zur Verringerung des Risikos von Demenz und Schlaganfall.¹ Trials suggest it may have a use in the management of chronic pain conditions such as migraine, but further research is needed.³ It must be used with caution due to the risk of excess, especially in those with poor renal function.

Hypomagnesiämie

Dies ist variabel definiert, wird jedoch normalerweise als ein Wert von weniger als 0,7 mmol/L angesehen.⁴

Ursachen der Hypomagnesiämie (Ätiologie)⁵

Es könnte verursacht werden durch:

• Malabsorptionssyndrome, einschließlich:

  • Zöliakie.⁶

  • Morbus Crohn und Colitis ulcerosa.

  • Chronischer Durchfall.

  • Steatorrhoe.

  • Kurzdarmsyndrom.

  • Verlängerte nasogastrische Absaugung.

• Protein-Kalorien-Mangelernährung. Eine diätetische Unterversorgung, die bei ansonsten gesunden Personen eine symptomatische Hypomagnesiämie verursacht, ist selten. Anorexia nervosa kann eine Ursache sein.

• Erkrankungen der Nebenschilddrüse.

• Chronischer Alkoholismus - Mg-Mangel tritt in diesem Zustand über mehrere Mechanismen auf. Er wurde auch bei Personen mit nicht-alkoholischer Fettleber festgestellt.⁷

• Patienten mit langfristiger Einnahme von Protonenpumpenhemmern (PPIs). Es gibt ein zunehmendes Bewusstsein dafür, dass langfristige PPIs Hypomagnesiämie verursachen können, jedoch gibt es Debatten darüber, wie dies überwacht oder verhindert werden kann. Es ist eine seltene Nebenwirkung, die mit allen PPIs in Verbindung gebracht wird und oft von niedrigen Kalium- und Kalziumwerten begleitet wird.⁸ Levels recover quickly when medication is stopped, but drop again when restarted, even with a different PPI. The effect appears to be dose-related. H2 receptor antagonists do not have the same effect.⁴

• Andere Medikamente.⁹ These include diuretics, digoxin, calcineurin inhibitors, theophylline, cisplatin and some aminoglycosides. These mostly have the result of reducing reabsorption of Mg within the kidney via a variety of mechanisms.

• Nierenerkrankungen, die eine verminderte Mg-Resorption verursachen - akute tubuläre Nekrose, post-obstruktive Diurese, renale tubuläre Azidose, nach Nierentransplantation.

• Diabetes (aufgrund von glukoseinduzierter Diurese infolge schlechter Glukosekontrolle).

• Akute Pankreatitis.

• Refeeding-Syndrom.¹⁰

• Genetische Ursachen. Vererbbare Formen existieren.¹¹

• Schwere Verbrennungen.

Wie häufig ist Hypomagnesiämie? (Epidemiologie)¹²

Es wird angenommen, dass Hypomagnesiämie in der Allgemeinbevölkerung eine Prävalenz von etwa 2,5-15% aufweist. Symptomatische Hypomagnesiämie ist weniger häufig, da Symptome und Anzeichen normalerweise erst auftreten, wenn der Wert unter 0,5 mmol/L fällt. Die Prävalenz steigt in Diabeteskliniken und bei Krankenhauspatienten und ist signifikant höher bei kritisch kranken Patienten oder auf Intensivstationen.

Symptome von Hypomagnesiämie (Präsentation)^{12 13}

Die meisten Fälle sind asymptomatisch, bis die Mg-Werte unter 0,5 mmol/L fallen. Es ist häufig mit anderen metabolischen Anomalien wie Hypokaliämie, Hypokalzämie und metabolischer Azidose verbunden, was es schwierig macht, die Symptome der Hypomagnesiämie selbst zu unterscheiden. Merkmale können umfassen:

• Neuromuskuläre Symptome:

  • Schwäche und Apathie.

  • Tremor.

  • Parästhesie.

  • Tetanie.

  • Muskelzuckungen.

  • Anfälle, Schläfrigkeit, Verwirrung und Koma bei sehr niedrigen Mg-Werten.

• Kardiovaskuläre Merkmale:

  • Arrhythmien.

  • EKG-Anzeichen können breite QRS-Komplexe, ein verlängertes QT-Intervall, abgeflachte T-Wellen und das Vorhandensein von U-Wellen umfassen.

• Assoziierte Stoffwechselanomalien wie oben.

Diagnose von Hypomagnesiämie (Untersuchung)¹²

• Der Serum-Mg-Spiegel sollte getestet werden. Es sollte jedoch bedacht werden, dass der Spiegel bei einem frühen, milden Mangel normal sein kann, da nur eine geringe Menge des gesamten Körper-Mg extrazellulär ist. Ein ionisierter Mg-Spiegel kann ein genaueres Bild geben.

• Proteinverlust kann die Messung beeinflussen, da der Großteil des extrazellulären Mg an Proteine gebunden ist.

• Ein Mg-Mangel kann mit Hypokalzämie, Hypophosphatämie und Hypokaliämie verbunden sein, daher sollten die Kalzium-, Phosphat- und Kaliumspiegel überprüft werden.

• Der Glukosespiegel sollte aufgrund der Verbindung mit Diabetes überprüft werden.

• EKG.

• Bei der Bestimmung der Ursache werden manchmal die folgenden Tests verwendet:

  • 24-Stunden-Mg-Ausscheidung. Hohe Werte im Urin deuten auf renale Verschwendung hin.

  • Fraktionelle Ausscheidung von Mg. Dies ist ein Verhältnis, das hilft zu bestimmen, ob die Ursache renal oder extrarenal ist.

  • Mg-Infusionstest. Mg-Retention wird nach akuter Belastung gemessen. Es gibt oft falsch-positive Ergebnisse, daher möglicherweise nicht zuverlässig.

Hypomagnesiämie-Management¹²

• Identifizieren Sie die Ursache und behandeln Sie sie, wo möglich. Setzen Sie verursachende Medikamente ab, wo dies möglich ist.

• Orale Ersatztherapie kann bei asymptomatischen Personen mit biochemischer Hypomagnesiämie oder zur Vorbeugung eines Rückfalls eingesetzt werden. Die Absorption ist im Vergleich zur parenteralen Verabreichung schlecht. Magnesiumaspartat-Dihydrat ist für die Behandlung und Vorbeugung von Hypomagnesiämie bei Erwachsenen und Kindern zugelassen.^{14 15} Oral magnesium glycerophosphate is also licensed for the prevention of hypomagnesaemia.¹⁶ The most frequent side-effect is diarrhoea.

• Schwere Erschöpfung erfordert eine intravenöse (IV) Ersatztherapie, normalerweise mit Magnesiumsulfat. Magnesiumsulfat-Injektionen sind in 10%, 20% und 50% Zubereitungen erhältlich; für die IV-Anwendung sollte es mit 0,9% Natriumchlorid oder 5% Glukose auf eine Konzentration von 20% Mg oder weniger verdünnt werden. Es wurden keine Studien durchgeführt, um das optimale Schema für den Mg-Ersatz zu bestimmen, aber es wird normalerweise empfohlen, dass Erwachsenen in den ersten 24 Stunden 8-12 g Magnesiumsulfat verabreicht werden, gefolgt von 4-6 g pro Tag für drei oder vier Tage. Die maximale Infusionsrate sollte 2 g/Stunde nicht überschreiten. Lokale Richtlinien sollten befolgt werden.

• Die 24-Stunden-Ausscheidung von Mg im Urin kann überwacht werden, um die Reaktion auf die Behandlung sicherzustellen.

• Die Medicines and Healthcare products Regulatory Agency (MHRA) gab 2019 eine Warnung bezüglich der mütterlichen Verabreichung von Magnesiumsulfat für länger als 5-7 Tage in der Schwangerschaft heraus, da es mit skelettalen Nebenwirkungen sowie Hypokalzämie und Hypermagnesiämie bei Neugeborenen in Verbindung gebracht wurde. Wenn die Anwendung von Magnesiumsulfat in der Schwangerschaft verlängert oder wiederholt wird, sollte die Überwachung von Neugeborenen auf abnormale Kalzium- und Magnesiumwerte sowie skelettale Nebenwirkungen in Betracht gezogen werden.¹⁷

Hypermagnesiämie^{13 18}

Dies ist viel weniger häufig als Hypomagnesiämie. Es tritt am häufigsten bei Patienten mit terminaler Nierenerkrankung auf, bei denen, die Medikamente mit Mg einnehmen (insbesondere Abführmittel, Antazida und rektale Einläufe) und bei denen, die parenterale Ernährung erhalten. Bei gesunden Personen wird eine übermäßige Aufnahme von den Nieren ausgeschieden. Andere Ursachen für leicht erhöhte Mg-Werte sind Lithiumtherapie, Dialyse, Hyperkalzämie, Hypothyreose und Morbus Addison. Es kann auch bei Neugeborenen auftreten, die von Müttern geboren wurden, die eine IV-Mg-Therapie gegen Präeklampsie erhalten.

Wie häufig ist Hypermagnesiämie? (Epidemiologie)¹⁹

Hypermagnesiämie tritt bei etwa 10-15% der hospitalisierten Patienten mit Nierenversagen auf. Es gibt eine signifikante Prävalenz von Hypermagnesiämie in ausgewählten gesunden Populationen. Eine iranische Studie berichtete über eine Gesamtprävalenz von Hypermagnesiämie von 3,0%, insbesondere bei Männern. Zusammenhänge zwischen Hypermagnesiämie und Herz-Kreislauf-Erkrankungen wurden postuliert, aber weitere Forschung ist erforderlich.

Symptome der Hypermagnesiämie (Präsentation)

Merkmale umfassen:

• Übelkeit und Erbrechen.

• Gesichtsrötung.

• Hypotonie..

• Paralytischer Ileus (aufgrund von glatter Muskelparalyse).

• Schwäche, gefolgt von schlaffer Muskelparalyse.

• Verschwinden der tiefen Sehnenreflexe.

• Atemdepression.

• Bradykardie

• Vollständiger Herzblock oder Herzstillstand (bei Werten >6,0-7,5 mmol/L).

Diagnose von Hypermagnesiämie (Untersuchungen)

• Serum-Magnesiumspiegel.

• Hypokalzämie ist oft vorhanden und diese Werte sollten ebenfalls überprüft werden.

• TFTs und ein Cortisoltest am frühen Morgen sollten durchgeführt werden, wenn die Hypermagnesiämie unerklärt, hartnäckig oder wiederkehrend ist.

• EKG.

Hypermagnesaemia management

• Normalerweise löst der Entzug der Ursache, bei übermäßigem Konsum, das Problem.

• Es sollte vermeidbar sein, indem überwacht wird, ob Mg-haltige Medikamente verwendet werden, insbesondere bei Personen mit eingeschränkter Nierenfunktion.

• Hypermagnesiämie kann durch intravenöses Kalzium korrigiert werden. Der Patient sollte auf einer Intensivstation mit regelmäßiger EKG- und Serumüberwachung behandelt werden.

• Wenn der Patient eine normale Urinausscheidung und Nierenfunktion hat, kann der Mg-Verlust durch intravenöse Kochsalzinfusionen und Furosemid-Diurese verstärkt werden.

• Dialyse kann gelegentlich erforderlich sein für Patienten mit:

  • Niereninsuffizienz.

  • Schwere Hypermagnesiämie (>4 mmol/L).

  • Schwere kardiovaskuläre oder neuromuskuläre Symptome unabhängig vom Serum-Mg-Spiegel.

• Bei der Entlassung sollte das laufende Medikationsschema des Patienten überprüft werden, um sicherzustellen, dass es keine Mg-haltigen Abführmittel oder Antazida enthält.