Магній та стресостійкість: все, що потрібно знати про користь магнію для організму

Стрес у сучасному світі став звичним явищем. Його розцінюють як психологічну реакцію, що виникає у відповідь на зовнішні стресові фактори (25). З біологічної точки зору, стрес - це адаптивна система, що безперервно оцінює і взаємодіє з навколишнім середовищем фізично, фізіологічно або психосоціально. Якщо організм людини перевантажений і перебуває у стані стресу, то в такому разі можуть виникнути негативні наслідки для його здоров'я (24).

Магній - це важливий мінерал, що бере участь у багатьох біохімічних процесах у тілі людини, він широко вивчений (23). На сьогоднішній день, дефіцит магнію досить поширений серед населення загалом (22). Враховуючи той факт, що він відіграє невід'ємну роль у безлічі фізіологічних процесів, його дефіцит може в подальшому значно збільшити ризик фізичних та психічних захворювань. Прояви нестачі магнію та симптоматика стресу досить схожі, до них відносять втому, дратівливість та легку тривогу (21). Вченими було визначено так зване порочне коло. Це означає, що при стресі може збільшуватися втрата магнію, надалі викликаючи його дефіцит, і, відповідно, підвищуючи сприйнятливість організму до стресу (20).

З огляду на тенденцію, що невпинно зростає, до збільшення поширеності стресу в сучасному соціумі, можливі наслідки його впливу на організм людини. Безліч клінічних досліджень спрямовані на всебічне вивчення саме цієї проблеми.

Магній для організму

Магній важливий електроліт для живих організмів, четвертий за поширеністю мінерал в організмі людини. Він вимагає постійного споживання через їжу або спеціальні добавки, які використовуються для запобігання дефіциту. Його добова доза, що рекомендується, варіабельна, тому встановити точно оптимальну кількість споживаного макроелемента досить складно. Магній може використовуватися з метою профілактики та лікування багатьох захворювань. Зниження його рівня спостерігається при деяких хронічних та запальних захворюваннях, до них відносять хворобу Альцгеймера, бронхіальну астму, синдром дефіциту уваги та гіперактивності, резистентність до інсуліну, цукровий діабет 2-го типу, гіпертонію, серцево-судинні захворювання, мігрень та остеопороз (25).

Магній виступає кофактором більш ніж 300 ферментних систем, які регулюють різні біохімічні реакції в організмі, у тому числі процеси синтезу білка, здійснення м'язової та нервової передачі, нервово-м'язової провідності, передачі сигналів, здійснює контроль рівня глюкози в крові та регуляцію артеріального тиску. Він необхідний також для структурної функції білків, нуклеїнових кислот або мітохондрій, для синтезу ДНК і РНК, для аеробного та анаеробного виробництва енергії (окислювальне фосфорилювання та гліколіз) або у складі комплексу магній-АТФ, або в якості активатора ферментів. Він відіграє важливу роль в активному транспорті іонів кальцію та калію через клітинну мембрану, що необхідно для проведення нервових імпульсів, м'язових скорочень, вазомоторного тонусу та забезпечення нормального серцевого ритму. Крім цього, він бере участь у структурному розвитку кісток (23, 24). Основний резервуар макроелемента - кістка, його екскреція регулюється нирками. Він міститься в кістках, м'язах і м'язових м'яких тканинах (22), в кістках кількість магнію з віком зменшується.

Магній у продуктах

Найбільший вміст макроелемента серед усіх продуктів мають горіхи, бобові, цілісні злаки та різні фрукти (17). У каві та продуктах на основі какао також може міститися велика кількість магнію. Риба, м'ясо та молоко містять його проміжну кількість (18). У питній воді, особливо жорсткої, можливо багато солей магнію. Під час одного з досліджень було виявлено, що злаки є основним джерелом магнію для дорослих (19).

Норма магнію на добу

На сьогоднішній день, у кожній країні встановлено свої вимоги та рекомендації щодо добових норм необхідних організму елементів та харчування в цілому. Наприклад, у Польщі рекомендована дієтична норма для магнію становить 400 – 420 мг/добу для чоловіків та 310 – 320 мг/добу для жінок (15). В Японії рекомендована дієтична норма становить 320 – 340 і 220 – 230 мг/добу для дорослих чоловіків і жінок відповідно (16).

Нестача магнію

Нестача макроелемента виникає за низкою факторів. У ході спостережень встановлено, що споживання мінералу з їжею є недостатнім серед населення в цілому, особливо серед молодих людей та людей віком від 70 років (11). Це може бути пов'язане із значним виснаженням мінерального складу ґрунту і, відповідно, зниженням вмісту магнію до 30% (12). Крім цього, прийом обробленої їжі з великою кількістю рафінованих продуктів знижує кількість споживаного магнію на 80-90% (9). Втрату макроелемента викликають такі чинники, як нездоровий спосіб життя, ненормований робочий день, надмірні інтенсивні заняття спортом і фізична активність, погана якість і низька кількість сну, постійний психологічний стрес. Дефіцит елемента виникає при деяких захворюваннях, таких як хвороби шлунково-кишкового тракту, діабет 2-го типу, алкогольна залежність, ниркова недостатність, генетичні порушення. Документально підтверджено зв'язок між низькими рівнями магнію та неврологічними, психічними розладами, а саме депресією, посттравматичним стресовим розладом (13), тривожними розладами, синдромом дефіциту уваги з гіперактивністю та біполярним розладом (14). Передбачається, що саме стрес є ключовим компонентом взаємозв'язку між психічними захворюваннями та дефіцитом магнію.

Як визначити дефіцит магнію в організмі

Найбільш поширеним у клінічній практиці способом оцінки рівня магнію є його вимір у сироватці крові (8), нормальними значеннями вважаються ті, що знаходяться в діапазоні 0,7 – 1,0 ммоль/л. Гіпомагніємія визначається клінічно тоді, коли концентрація елемента в сироватці падає нижче 0,7 ммоль/л (9). Рідко зустрічається важка гіпомагніємія (0,4 ммоль/л), вона може виникнути при серйозних патологічних станах. Основними симптомами дефіциту макроелемента є нервово-м'язова дисфункція (м'язова слабкість, тремор, судоми або тетанія), серцево-судинні прояви (електрокардіографічні порушення, аритмії), гіпокаліємія та гіпокальціємія (8). Звичайним явищем, на сьогоднішній день, вважається легка гіпомагніємія (0,5 – 0,7 ммоль/л), яка зустрічається у 2,5 – 15% населення. Часто дефіцит магнію не виявляється внаслідок компенсації його низького рівня сироватці крові вивільненим магнієм з кісткового резервуара. Невеликий дефіцит практично не має специфічної симптоматики, тому рідко або взагалі не діагностується. Може проявлятися у вигляді дратівливості, нервозності, легкого занепокоєння, м'язових скорочень, слабкості, стомлюваності та проблем із травленням (10). У недавньому клінічному дослідженні було виявлено, що практично у половини пацієнтів зі стресом є хронічний прихований дефіцит магнію.

Як слід вживати магній

Незалежно від причини застосування (для поліпшення настрою, зниження занепокоєння, поліпшення якості сну), основною перевагою прийому добавок, що містять магній, є можливість використовувати їх довго. Добавки можна приймати у будь-який зручний час дня. Необхідно скласти графік прийому та слідувати йому, щоб не пропустити прийом наступної добової дози. Незважаючи на добру переносимість добавок, можуть виникнути деякі побічні ефекти. Серед них найчастіше зустрічаються розлади травлення, а саме діарея, нудота, блювання (5). Прийом добавок разом із їжею може допомогти запобігти появі побічних ефектів. Якщо небажані прояви зберігаються, необхідно звернутися за консультацією до лікаря з метою корекції курсу лікування або відміни добавок. Слід зазначити, що добавки, що містять магній, можуть змінити засвоюваність інших лікарських засобів, знижуючи їх ефективність. Деякі препарати можуть збільшувати виведення магнію із сечею, що підвищує ризик розвитку його дефіциту. Таким чином, антибіотики необхідно приймати як мінімум за 2 години до або через 4-6 годин після прийому магнієвих добавок, що збереже ефективність лікарських засобів. При лікуванні діуретиками та інгібіторами протонної помпи слід проконсультуватися з лікарем, він підбере оптимальний графік прийому препаратів та добавок.

Магній: протипоказання

Незважаючи на безпеку добавок, вони все ж таки мають деякі протипоказання. Слід враховувати низку факторів: оцінити функцію нирок, наявність нервово-м'язових захворювань.

Наявність ниркової недостатності у хворого викликає зниження екскреції магнію, що може призвести до його токсичності. Рівень магнію у пацієнтів зі зниженою функцією й нирок повинен постійно контролюватись (6).

Прийом магнію пацієнтами з нервово-м'язовими захворюваннями, такими як міастенія, повинен здійснюватися під наглядом лікаря. Інгібування магнієм ацетилхоліну може спричинити погіршення стану хворого.

При тривалому застосуванні магній у вагітних (більше 5-7 днів) може спричинити скелетну демінералізацію, гіпокальціємію та гіпермагніємію.

Магній не впливає на плід і дитину, яка перебуває на грудному вигодовуванні, тому може застосовуватися при вагітності та в період лактації за призначенням лікаря.

Висновок

У ході досліджень з'являється все більше інформації, що підтверджує зв'язок між дефіцитом магнію та підвищеною сприйнятливістю до стресових розладів, а також участь стресу у виснаженні запасів магнію. Магній – один з найбільш важливих елементів в організмі людини, який відіграє невід'ємну роль у багатьох фізіологічних процесах. Серед населення відзначається висока поширеність хронічного прихованого дефіциту макроелемента, особливо в осіб, які страждають на хронічні захворювання або перебувають у стресовому стані (7). Незважаючи на, мабуть, достатню кількість надходження магнію з їжею, існує ризик розвитку дефіциту. Слід проводити його профілактику з метою забезпечення оптимального здоров'я та зниження ризику розвитку різних захворювань.

Література

1. KSong Y, Ridker PM, Manson JE, Cook NR, Buring JE, Liu S. Magnesium intake, C-reactive protein, and the prevalence of metabolic syndrome in middle-aged and older U.S. women. Diabetes Care. 2005 Jun;28(6):1438-44. doi: 10.2337/diacare.28.6.1438. PMID: 15920065. https://diabetesjournals.org/care/article/28/6/1438/27827/Magnesium-Intake-C-Reactive-Protein-and-the
2. Standing Committee on the Scientific Evaluation of Dietary Reference Intakes. Food and Nutrition Board. Institute of Medicine (IOM) Dietary Reference Intakes for Calcium, Phosphorus, Magnesium, Vitamin D, and Fluoride. National Academies Press; Washington, DC, USA: 1997. https://nap.nationalacademies.org/catalog/5776/dietary-reference-intakes-for-calcium-phosphorus-magnesium-vitamin-d-and-fluoride
3. Gröber U. Magnesium. In: Gröber U., editor. Micronutrients: Metabolic Tuning-Prevention-Therapy. 1st ed. MedPharm Scientific Publishers; Stuttgart, Germany: 2009. pp. 159–166.
4. Classen HG, Nowitzki S. Die klinische Bedeutung von Magnesium. Teil 2: Indikationen zur Supplementation und Therapie [The clinical importance of magnesium. 2. The indications for supplementation and therapy]. Fortschr Med. 1990 Apr 10;108(10):198-200. German. PMID: 2187780.
5. Gröber U, Schmidt J, Kisters K. Magnesium in Prevention and Therapy. Nutrients. 2015 Sep 23;7(9):8199-226. doi: 10.3390/nu7095388. PMID: 26404370; PMCID: PMC4586582. https://www.mdpi.com/112570
6. Xiong J, He T, Wang M, Nie L, Zhang Y, Wang Y, Huang Y, Feng B, Zhang J, Zhao J. Serum magnesium, mortality, and cardiovascular disease in chronic kidney disease and end-stage renal disease patients: a systematic review and meta-analysis. J Nephrol. 2019 Oct;32(5):791-802. doi: 10.1007/s40620-019-00601-6. Epub 2019 Mar 19. PMID: 30888644. https://link.springer.com/article/10.1007/s40620-019-00601-6
7. DiNicolantonio JJ, O'Keefe JH, Wilson W. Subclinical magnesium deficiency: a principal driver of cardiovascular disease and a public health crisis. Open Heart. 2018 Jan 13;5(1):e000668. doi: 10.1136/openhrt-2017-000668. Erratum in: Open Heart. 2018 Apr 5;5(1):e000668corr1. PMID: 29387426; PMCID: PMC5786912. https://openheart.bmj.com/content/5/1/e000668
8. Reddy ST, Soman SS, Yee J. Magnesium Balance and Measurement. Adv Chronic Kidney Dis. 2018 May;25(3):224-229. doi: 10.1053/j.ackd.2018.03.002. PMID: 29793660. https://www.ackdjournal.org/article/S1548-5595(18)30066-1/fulltext
9. De Baaij JH, Hoenderop JG, Bindels RJ. Magnesium in man: implications for health and disease. Physiol Rev. 2015 Jan;95(1):1-46. doi: 10.1152/physrev.00012.2014. PMID: 25540137. https://journals.physiology.org/doi/full/10.1152/physrev.00012.2014
10. Ayuk J, Gittoes NJ. Contemporary view of the clinical relevance of magnesium homeostasis. Ann Clin Biochem. 2014 Mar;51(Pt 2):179-88. doi: 10.1177/0004563213517628. Epub 2014 Jan 8. PMID: 24402002. https://journals.sagepub.com/doi/10.1177/0004563213517628
11. Moshfegh A., Goldman J., Ahuja J., Rhodes D., LaComb R. United States Department of Agriculture; Agricultural Research Service, editor. [(accessed on 30 June 2020)];What We Eat in America, NHANES 2005–2006. Usual Nutrient Intakes from Food and Water Compared to 1997 Dietary Reference Intakes for Vitamid D, Calcium, Phosphorus, and Magnesium. 2009 Available online:https://www.ars.usda.gov/ARSUserFiles/80400530/pdf/0506/usual_nutrient_intake_vitD_ca_phos_mg_2005-06.pdf
12. Worthington V. Nutritional quality of organic versus conventional fruits, vegetables, and grains. J Altern Complement Med. 2001 Apr;7(2):161-73. doi: 10.1089/107555301750164244. PMID: 11327522. https://www.liebertpub.com/doi/10.1089/107555301750164244
13. Du J, Zhu M, Bao H, Li B, Dong Y, Xiao C, Zhang GY, Henter I, Rudorfer M, Vitiello B. The Role of Nutrients in Protecting Mitochondrial Function and Neurotransmitter Signaling: Implications for the Treatment of Depression, PTSD, and Suicidal Behaviors. Crit Rev Food Sci Nutr. 2016 Nov 17;56(15):2560-2578. doi: 10.1080/10408398.2013.876960. PMID: 25365455; PMCID: PMC4417658.
14. Botturi A, Ciappolino V, Delvecchio G, Boscutti A, Viscardi B, Brambilla P. The Role and the Effect of Magnesium in Mental Disorders: A Systematic Review. Nutrients. 2020 Jun 3;12(6):1661. doi: 10.3390/nu12061661. PMID: 32503201; PMCID: PMC7352515. https://www.mdpi.com/2072-6643/12/6/1661
15. Jarosz M. In: Nutritional Guidelines for the Polish Population. National Food and Nutrition Institute, editor. National Food and Nutrition Institute; Warsaw, Poland: 2017.
16. Ministry of Health Labour and Welfare . In: Dietary Reference Intakes for Japanese. Japan Government Printing Office, editor. Ministry of Health Labour and Welfare; Tokyo, Japan: 2015. https://www.mhlw.go.jp/file/06-Seisakujouhou-10900000-Kenkoukyoku/Full_DRIs2015.pdf
17. EFSA Panel on Dietetic Products Nutrition and Allergies (NDA) Scientific Opinion on Dietary Reference Values for magnesium. EFSA J. 2015;13:4186. doi: 10.2903/j.efsa.2015.4186. https://efsa.onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.2903/j.efsa.2015.4186
18. United States Department of Health and Human Services . Scientific Report of the 2015 Dietary Guidelines Advisory Committee—Advisory Report to the Secretary of Health and Human Services and the Secretary of Agriculture. USDA Agricoltural Research Service; Washngton, DC, USA: 2015. https://health.gov/our-work/nutrition-physical-activity/dietary-guidelines/previous-dietary-guidelines/2015/advisory-report
19. Lombardi-Boccia G, Aguzzi A, Cappelloni M, Di Lullo G, Lucarini M. Total-diet study: dietary intakes of macro elements and trace elements in Italy. Br J Nutr. 2003 Dec;90(6):1117-21. doi: 10.1079/bjn2003997. PMID: 14641971. https://www.cambridge.org/core/journals/british-journal-of-nutrition/article/totaldiet-study-dietary-intakes-of-macro-elements-and-trace-elements-in-italy/BC5C3044B5C56B69880F0FAA63DE5481
20. Seelig MS. Consequences of magnesium deficiency on the enhancement of stress reactions; preventive and therapeutic implications (a review). J Am Coll Nutr. 1994 Oct;13(5):429-46. doi: 10.1080/07315724.1994.10718432. PMID: 7836621. https://www.tandfonline.com/doi/abs/10.1080/07315724.1994.10718432
21. Jahnen-Dechent W, Ketteler M. Magnesium basics. Clin Kidney J. 2012 Feb;5(Suppl 1):i3-i14. doi: 10.1093/ndtplus/sfr163. PMID: 26069819; PMCID: PMC4455825. https://academic.oup.com/ckj/article/5/Suppl_1/i3/447534?login=false
22. Pham PC, Pham PM, Pham SV, Miller JM, Pham PT. Hypomagnesemia in patients with type 2 diabetes. Clin J Am Soc Nephrol. 2007 Mar;2(2):366-73. doi: 10.2215/CJN.02960906. Epub 2007 Jan 3. PMID: 17699436. https://cjasn.asnjournals.org/content/2/2/366 https://doi.org/10.1016/j.transproceed.2013.12.020
23. Konrad M, Schlingmann KP, Gudermann T. Insights into the molecular nature of magnesium homeostasis. Am J Physiol Renal Physiol. 2004 Apr;286(4):F599-605. doi: 10.1152/ajprenal.00312.2003. PMID: 15001450. https://journals.physiology.org/doi/full/10.1152/ajprenal.00312.2003
24. McEwen BS, Akil H. Revisiting the Stress Concept: Implications for Affective Disorders. J Neurosci. 2020 Jan 2;40(1):12-21. doi: 10.1523/JNEUROSCI.0733-19.2019. PMID: 31896560; PMCID: PMC6939488. https://www.jneurosci.org/content/40/1/12
25. Kessler RC, Aguilar-Gaxiola S, Alonso J, Chatterji S, Lee S, Ormel J, Ustün TB, Wang PS. The global burden of mental disorders: an update from the WHO World Mental Health (WMH) surveys. Epidemiol Psichiatr Soc. 2009 Jan-Mar;18(1):23-33. doi: 10.1017/s1121189x00001421. PMID: 19378696; PMCID: PMC3039289. https://www.cambridge.org/core/journals/epidemiology-and-psychiatric-sciences/article/abs/global-burden-of-mental-disorders-an-update-from-the-who-world-mental-health-wmh-surveys/FCE4DE10C9FB1A9FFDDDBA3C5264F445