haberler

Kandaki sodyum, potasyum, kalsiyum, bikarbonat ve sıvı dengesi, vücuttaki fizyolojik fonksiyonların sürdürülmesinin temelini oluşturur. Magnezyum iyon bozuklukları üzerine yeterli araştırma yapılmamıştır. 1980'lerin başlarında magnezyum "unutulmuş elektrolit" olarak biliniyordu. Magnezyuma özgü kanalların ve taşıyıcıların keşfi ve magnezyum homeostazının fizyolojik ve hormonal düzenlenmesinin anlaşılmasıyla birlikte, magnezyumun klinik tıptaki rolüne dair anlayış giderek derinleşmektedir.

Magnezyum, hücresel fonksiyon ve sağlık için hayati öneme sahiptir. Magnezyum genellikle Mg2+ formunda bulunur ve bitkilerden yüksek memelilere kadar tüm organizmaların tüm hücrelerinde bulunur. Magnezyum, hücresel enerji kaynağı ATP'nin önemli bir yardımcı faktörü olduğu için sağlık ve yaşam için temel bir elementtir. Magnezyum, esas olarak nükleotidlere bağlanarak ve enzim aktivitesini düzenleyerek hücrelerin temel fizyolojik süreçlerinde rol oynar. RNA ve DNA fonksiyonlarıyla ilgili reaksiyonlar da dahil olmak üzere tüm ATPaz reaksiyonları Mg2+- ATP gerektirir. Magnezyum, hücrelerdeki yüzlerce enzimatik reaksiyonun yardımcı faktörüdür. Ayrıca magnezyum, glikoz, lipit ve protein metabolizmasını da düzenler. Magnezyum, nöromüsküler fonksiyonun düzenlenmesinde, kalp ritminin, damar tonusunun, hormon salgılanmasının ve merkezi sinir sisteminde N-metil-D-aspartat (NMDA) salınımının düzenlenmesinde rol oynar. Magnezyum, hücre içi sinyal iletiminde rol oynayan ikinci haberci ve biyolojik sistemlerin sirkadiyen ritmini kontrol eden sirkadiyen ritim genlerinin düzenleyicisidir.

İnsan vücudunda yaklaşık 25 g magnezyum bulunur ve esas olarak kemiklerde ve yumuşak dokularda depolanır. Magnezyum önemli bir hücre içi iyondur ve potasyumdan sonra ikinci en büyük hücre içi katyondur. Hücrelerde magnezyumun %90-95'i ATP, ADP, sitrat, proteinler ve nükleik asitler gibi ligandlara bağlanırken, hücre içi magnezyumun yalnızca %1-5'i serbest formda bulunur. Hücre içi serbest magnezyum konsantrasyonu 1,2-2,9 mg/dl'dir (0,5-1,2 mmol/L) ve bu, hücre dışı konsantrasyona benzerdir. Plazmada dolaşımdaki magnezyumun %30'u esas olarak serbest yağ asitleri aracılığıyla proteinlere bağlanır. Uzun süreli yüksek serbest yağ asidi seviyelerine sahip hastaların genellikle daha düşük kan magnezyum konsantrasyonları vardır ve bu durum kardiyovasküler ve metabolik hastalık riski ile ters orantılıdır. Serbest yağ asitlerindeki değişiklikler ve EGF, insülin ve aldosteron seviyeleri kan magnezyum seviyelerini etkileyebilir.

Magnezyumun üç ana düzenleyici organı vardır: bağırsak (besin yoluyla magnezyum emilimini düzenler), kemikler (magnezyumu hidroksiapatit formunda depolar) ve böbrekler (idrar yoluyla magnezyum atılımını düzenler). Bu sistemler entegre ve son derece koordineli olup, birlikte bağırsak-kemik-böbrek eksenini oluşturarak magnezyumun emilimi, değişimi ve atılımından sorumludur. Magnezyum metabolizmasındaki dengesizlik patolojik ve fizyolojik sonuçlara yol açabilir.

Magnezyum açısından zengin besinler arasında tahıllar, fasulye, kuruyemişler ve yeşil sebzeler bulunur (magnezyum klorofilin temel bileşenidir). Diyetle alınan magnezyumun yaklaşık %30 ila %40'ı bağırsak tarafından emilir. Emilimin çoğu, hücreler arasındaki sıkı bağlantıları içeren pasif bir süreç olan hücreler arası taşıma yoluyla ince bağırsakta gerçekleşir. Kalın bağırsak, transselüler TRPM6 ve TRPM7 aracılığıyla magnezyum emilimini hassas bir şekilde düzenleyebilir. Bağırsak TRPM7 geninin inaktivasyonu, doğumdan sonra erken büyüme ve hayatta kalma için zararlı olan ciddi magnezyum, çinko ve kalsiyum eksikliklerine yol açabilir. Magnezyum emilimi, magnezyum alımı, bağırsak pH değeri, hormonlar (östrojen, insülin, EGF, FGF23 ve paratiroid hormonu [PTH] gibi) ve bağırsak mikrobiyotası dahil olmak üzere çeşitli faktörlerden etkilenir.
Böbreklerde, renal tübüller magnezyumu hem hücre dışı hem de hücre içi yollardan geri emer. Sodyum ve kalsiyum gibi çoğu iyonun aksine, proksimal tübüllerde yalnızca az miktarda (%20) magnezyum geri emilirken, magnezyumun büyük kısmı (%70) Heinz kulpunda geri emilir. Proksimal tübüllerde ve Heinz kulpunun kaba dallarında, magnezyum geri emilimi esas olarak konsantrasyon gradyanları ve membran potansiyeli tarafından yönlendirilir. Claudin 16 ve Claudin 19, Heinz kulpunun kalın dallarında magnezyum kanalları oluştururken, Claudin 10b epitel hücreleri arasında pozitif bir intraluminal voltaj oluşturarak magnezyum iyon geri emilimini yönlendirir. Distal tübüllerde, magnezyum hücre ucundaki TRPM6 ve TRPM7 aracılığıyla hücre içi geri emilimi (%5~%10) hassas bir şekilde düzenler ve böylece idrarla son magnezyum atılımını belirler.
Magnezyum kemiklerin önemli bir bileşenidir ve insan vücudundaki magnezyumun %60'ı kemiklerde depolanır. Kemiklerdeki değiştirilebilir magnezyum, plazma fizyolojik konsantrasyonlarını korumak için dinamik rezervler sağlar. Magnezyum, osteoblast ve osteoklastların aktivitesini etkileyerek kemik oluşumunu destekler. Magnezyum alımının artırılması kemik mineral içeriğini artırarak yaşlanma sırasında kırık ve osteoporoz riskini azaltabilir. Magnezyumun kemik onarımında ikili bir rolü vardır. Akut inflamasyon fazında magnezyum, makrofajlarda TRPM7 ekspresyonunu, magnezyuma bağlı sitokin üretimini ve kemik oluşumunun bağışıklık mikro ortamını destekleyebilir. Kemik iyileşmesinin geç yeniden şekillenme aşamasında magnezyum osteogenezi etkileyebilir ve hidroksiapatit çökelmesini engelleyebilir. TRPM7 ve magnezyum ayrıca vasküler düz kas hücrelerinin osteogenik fenotipe geçişini etkileyerek vasküler kalsifikasyon sürecine de katılır.

Yetişkinlerde normal serum magnezyum konsantrasyonu 1,7~2,4 mg/dl'dir (0,7~1,0 mmol/L). Hipomagnezemi, serum magnezyum konsantrasyonunun 1,7 mg/dl'nin altında olması anlamına gelir. Sınırda hipomagnezemisi olan çoğu hastada belirgin semptom yoktur. Serum magnezyum seviyeleri 1,5 mg/dl'nin (0,6 mmol/L) üzerinde olan hastalarda uzun vadeli potansiyel magnezyum eksikliği olasılığı nedeniyle bazıları hipomagnezemi için alt eşiğin yükseltilmesini önermektedir. Ancak bu seviye hala tartışmalıdır ve daha fazla klinik doğrulama gerektirmektedir. Genel nüfusun %3~10'unda hipomagnezemi vardır, tip 2 diyabet hastalarının (%10~%30) ve hastanede yatan hastaların (%10~%60) insidans oranı daha yüksektir, özellikle insidans oranı %65'i aşan yoğun bakım ünitesi (YBÜ) hastalarında. Çok sayıda kohort çalışma, hipomagnezeminin her nedene bağlı ölüm ve kardiyovasküler hastalıklarla ilişkili ölüm riskinin artmasıyla ilişkili olduğunu göstermiştir.

Hipomagnezeminin klinik belirtileri arasında yetersiz diyet alımının neden olduğu uyuşukluk, kas spazmları veya kas güçsüzlüğü, artmış gastrointestinal kayıp, azalmış renal reabsorpsiyon veya magnezyumun dışarıdan hücrelerin içine yeniden dağılımı gibi spesifik olmayan semptomlar bulunur (Şekil 3B). Hipomagnezemi genellikle hipokalsemi, hipokalemi ve metabolik alkaloz dahil olmak üzere diğer elektrolit bozukluklarıyla birlikte bulunur. Bu nedenle, özellikle kan magnezyum düzeylerinin rutin olarak ölçülmediği çoğu klinik ortamda hipomagnezemi gözden kaçabilir. Sadece şiddetli hipomagnezemi durumunda (serum magnezyumu <1,2 mg/dL [0,5 mmol/L]), anormal nöromüsküler uyarılabilirlik (bilek-ayak bileği spazmları, epilepsi ve titreme), kardiyovasküler anormallikler (aritmiler ve vazokonstriksiyon) ve metabolik bozukluklar (insülin direnci ve kıkırdak kalsifikasyonu) gibi semptomlar belirgin hale gelir. Hipomagnezemi, özellikle hipokalemi ile birlikte olduğunda hastanede yatış ve mortalite oranlarının artmasıyla ilişkilidir ve bu durum magnezyumun klinik önemini vurgulamaktadır.
Kandaki magnezyum içeriği %1'den az olduğundan, kandaki magnezyum içeriği dokudaki toplam magnezyum içeriğini güvenilir bir şekilde yansıtamaz. Araştırmalar, serum magnezyum konsantrasyonu normal olsa bile hücre içi magnezyum içeriğinin azalmış olabileceğini göstermiştir. Bu nedenle, diyetle alınan magnezyum alımı ve idrar kaybı dikkate alınmadan yalnızca kandaki magnezyum içeriğinin değerlendirilmesi, klinik magnezyum eksikliğini olduğundan düşük gösterebilir.

Hipomagnezemisi olan hastalar sıklıkla hipokalemi yaşar. İnatçı hipokalemi genellikle magnezyum eksikliğiyle ilişkilidir ve ancak magnezyum seviyeleri normale döndükten sonra etkili bir şekilde düzeltilebilir. Magnezyum eksikliği, toplayıcı kanallardan potasyum salgılanmasını artırarak potasyum kaybını daha da kötüleştirebilir. Hücre içi magnezyum seviyelerinde bir azalma, Na+-K+-ATPaz aktivitesini inhibe eder ve böbrek dışı medüller potasyum (ROMK) kanallarının açılmasını artırarak böbreklerden daha fazla potasyum kaybına yol açar. Magnezyum ve potasyum arasındaki etkileşim ayrıca sodyum klorür ko-taşıyıcısını (NCC) aktive ederek sodyum geri emilimini destekler. Magnezyum eksikliği, nöronal öncü hücre gelişimini aşağı regüle eden ve hipokalemi yoluyla NCC aktivasyonunu önleyen NEDD4-2 adı verilen bir E3 ubikitin protein ligazı aracılığıyla NCC bolluğunu azaltır. NCC'nin sürekli aşağı regülasyonu, hipomagnezemide distal Na+ taşınımını artırarak idrarla potasyum atılımının artmasına ve hipokalemiye neden olabilir.

Hipomagnezemi hastalarında hipokalsemi de yaygındır. Magnezyum eksikliği, paratiroid hormonu (PTH) salınımını engelleyebilir ve böbreklerin PTH'ye duyarlılığını azaltabilir. PTH düzeylerindeki düşüş, böbreklerden kalsiyum geri emilimini azaltabilir, idrarla kalsiyum atılımını artırabilir ve nihayetinde hipokalsemiye yol açabilir. Hipomagnezeminin neden olduğu hipokalsemi nedeniyle, kan magnezyum seviyeleri normale dönmedikçe hipoparatiroidizmin düzeltilmesi genellikle zordur.

Serum toplam magnezyum ölçümü, klinik uygulamada magnezyum içeriğini belirlemek için standart bir yöntemdir. Magnezyum içeriğindeki kısa vadeli değişiklikleri hızlı bir şekilde değerlendirebilir, ancak vücuttaki toplam magnezyum içeriğini olduğundan düşük gösterebilir. Endojen faktörler (hipoalbüminemi gibi) ve ekzojen faktörler (örnek hemolizi ve EDTA gibi antikoagülanlar gibi) magnezyum ölçüm değerini etkileyebilir ve kan testi sonuçları yorumlanırken bu faktörlerin dikkate alınması gerekir. Serum iyonize magnezyum da ölçülebilir, ancak klinik uygulanabilirliği henüz net değildir.
Hipomagnezemi tanısı konulduğunda, neden genellikle hastanın tıbbi geçmişine dayanarak belirlenebilir. Ancak, altta yatan net bir neden yoksa, magnezyum kaybının böbrekten mi yoksa gastrointestinal sistemden mi kaynaklandığını ayırt etmek için 24 saatlik magnezyum atılımı, magnezyum atılım oranı ve magnezyum yükleme testi gibi spesifik tanı yöntemlerinin kullanılması gerekir.

Magnezyum takviyeleri, hipomagnezemi tedavisinin temelini oluşturur. Ancak, şu anda hipomagnezemi için net bir tedavi kılavuzu bulunmamaktadır; bu nedenle, tedavi yöntemi esas olarak klinik semptomların şiddetine bağlıdır. Hafif hipomagnezemi, oral takviyelerle tedavi edilebilir. Piyasada, her biri farklı emilim oranlarına sahip birçok magnezyum preparatı bulunmaktadır. Organik tuzlar (magnezyum sitrat, magnezyum aspartat, magnezyum glisin, magnezyum glukonat ve magnezyum laktat gibi), insan vücudu tarafından inorganik tuzlara (magnezyum klorür, magnezyum karbonat ve magnezyum oksit gibi) göre daha kolay emilir. Oral magnezyum takviyelerinin yaygın yan etkisi ishaldir ve bu durum oral magnezyum takviyesi için bir zorluk teşkil eder.
Refrakter vakalarda adjuvan ilaç tedavisi gerekebilir. Normal böbrek fonksiyonuna sahip hastalarda, epitel sodyum kanallarının aminofenidat veya triaminofenidat ile inhibe edilmesi serum magnezyum düzeylerini artırabilir. Diğer potansiyel stratejiler arasında, özellikle diyabetli hastalarda, serum magnezyum düzeylerini artırmak için SGLT2 inhibitörlerinin kullanımı yer alır. Bu etkilerin arkasındaki mekanizmalar henüz net olmamakla birlikte, glomerüler filtrasyon hızında azalma ve renal tübüler reabsorpsiyonda artışla ilişkili olabilirler. Kısa bağırsak sendromu, el ve ayak nöbetleri veya epilepsi gibi oral magnezyum takviyesi tedavisinde etkili olmayan hipomagnezemi hastaları ile aritmi, hipokalemi ve hipokalsemi kaynaklı hemodinamik instabilitesi olan hastalar için intravenöz tedavi kullanılmalıdır. PPI'nin neden olduğu hipomagnezemi, inülinin oral yoldan uygulanmasıyla iyileştirilebilir ve mekanizması bağırsak mikrobiyotasındaki değişikliklerle ilişkili olabilir.

Magnezyum, klinik tanı ve tedavide önemli ancak sıklıkla gözden kaçan bir elektrolittir. Nadiren geleneksel bir elektrolit olarak test edilir. Hipomagnezemi genellikle semptom göstermez. Vücuttaki magnezyum dengesinin düzenlenmesinin kesin mekanizması henüz net olmasa da, böbreklerin magnezyumu işleme mekanizmasının incelenmesinde ilerleme kaydedilmiştir. Birçok ilaç hipomagnezemiye neden olabilir. Hipomagnezemi, hastanede yatan hastalarda yaygındır ve yoğun bakımda uzun süre kalma risk faktörüdür. Hipomagnezemi, organik tuz preparatları şeklinde düzeltilmelidir. Magnezyumun sağlık ve hastalıktaki rolü hakkında hala çözülmesi gereken birçok gizem olsa da, bu alanda birçok ilerleme kaydedilmiştir ve klinik hekimler klinik tıpta magnezyumun önemine daha fazla dikkat etmelidir.