Kutak za zdravstvene djelatnike

Darija Vranešić Bender

Prof.dr.sc. , klinički nutricionist / Vitaminoteka

15.09.2020

Svojstva i primjena magnezijevog citrata

 

Magnezij je četvrti najzastupljeniji mineral u ljudskom organizmu, odmah nakon kalcija, natrija i kalija. Rezerve magnezija u organizmu u osobe prosječne tjelesne mase (70 kg) iznose oko 25 g, a 80% te količine smješteno je u kostima i mišićima, dok je tek manji dio u cirkulaciji i mekim tkivima.  Ovaj popularni, „antistresni“ mineral ima važnu fiziološku ulogu pri održavanju normalne živčane i mišićne funkcije, srčanog ritma, vazomotornog tonusa, krvnog tlaka, imunosnog sustava, koštanog integriteta, razine glukoze u krvi i poticanja apsorpcije kalcija.

Dnevne potrebe i problem manjka magnezija

Preporučeni dnevni unos magnezija iznosi 375 mg, međutim čini se da velik dio populacije ne unosi dovoljne količine ovog minerala prehranom. Brojni su razlozi u podlozi tog problema, a jedan od najbitnijih je nezdrava prehrana s visokim udjelom industrijski procesirane hrane. Nadalje, kisele kiše i umjetna gnojiva uzrokuju osiromašenje tla magnezijem, zbog čega je u biljkama i životinjama smanjena koncentracija magnezija. Istraživanja pokazuju kako se udio magnezija u voću i povrću s godinama smanjuje. Tako je 1914. godine sadržaj magnezija u jabukama bio 28,9 mg (količina na 100g), dok je 1992. godine taj broj bio više od 5 puta manji, odnosno samo 5 mg. Nedostatak magnezija može nastati I zbog smanjene apsorpcije (crijevne bolesti, nedostatak vitamina D, primjena lijekova poput inhibitora protonske pumpe), gubitaka putem gastrointestinalnog sustava (proljev, upotreba laksativa), povećanih gubitaka putem bubrega (diuretska terapija, dijabetes, alkohol), pretjeranog znojenja te povećanih potreba (trudnoća, stres).

Namirnice bogate magnezijem orašasti su plodovi, cjelovite žitarice i njihovi proizvodi, riba i plodovi mora, neke vrste povrća, mahunarke, bobičasto voće, čokolada, banane te određene vrste kave i kakaa. Također, voda iz slavine ili flaširana voda može znatno pridonijeti ukupnom unosu magnezija.

Istraživanja pokazuju da prosječno polovica “zapadnjačke” populacije unosi manje od 2/3 preporučenih vrijednosti magnezija prehranom. Cristiana Hermes i suradnici u svojem su istraživanju pokazali da najmanje 42% odraslih osoba mlađe dobi ne zadovoljava dnevne potrebe za magnezijem, odnosno ima nedostatak magnezija u organizmu.

Prvi simptom koji se uvijek povezuje s nedostatkom magnezija su grčevi i trnci u stopalima i prstima na nogama. Osim toga, grčevi se mogu javljati i u rukama, bedrima i listovima, te u probavnom i urinarnom traktu. Nedostatak magnezija može uzrokovati i bolove u mišićima lica, vrata i kralježnice, ali i glavobolju, vrtoglavicu, slabu koncentraciju te aritmije. Deficit magnezija nije lako dijagnosticirati, budući da nam koncentracija u krvi ne govori mnogo o pravom statusu magnezija u tijelu, stoga valja posegnuti za praktičnim mjerama identifikacije osoba s deficitom. Općenito, smatra se da koncentracija magnezija u serumu ne reflektira pravi status magnezija u tkivima, osim kod teških patoloških stanja kada se razviju i klinički simptomi deficita. Stoga se u svakodnevnom životu služimo pragmatičnim mjerama procjene prehrambenog unosa te anamnestičkim podacima koji nam mogu pomoći da utvrdimo postoji li rizik od nedostatka ovog važnog minerala.

O apsorpciji i bioraspoloživosti magnezija pobliže

Za homeostazu magnezija zaslužni su crijevo, koštana masa i bubrezi. Magnezij se apsorbira u crijevima, pohranjuje u kostima, a višak se izlučuje bubrezima i fecesom. Intestinalna apsorpcija magnezija zbiva se u najvećoj mjeri u tankom crijevu,  a manje količine apsorbiraju se u debelom crijevu. Apsorpcija započinje otprilike 1 sat nakon oralnog unosa, a njezin vrhunac događa se 2 – 2,5 sati pa sve do 4 – 5 sati nakon unosa. Šest sati nakon unosa 80% magnezija već je apsorbirano. Ipak, apsolutna količina magnezija koji će biti iskorišten u organizmu ovisi o kemijskom obliku magnezija koji koristimo.

Većina magnezijevih soli slabo se apsorbira te se visoke doze ne preporučuju zbog laksativnog učinka. Općenito, apsorpcija magnezija ovisi o različitim čimbenicima koji određuju brzinu dostupnosti ovoga minerala u crijevu te o transportnom kanalu koji se koristi za apsorpciju. Nadalje koncentracija magnezija u plazmi u interakciji je sa zalihama magnezija u tijelu. Kada su zalihe magnezija u tijelu niske, potiče se apsorpcija i renalna resorpcija magnezija. Razina magnezija u serumu strogo je kontrolirana i održava se između 0,75 – 0,95 mmol/L, no neka istraživanja pokazuju da razina niža od 0,85 mmol/L upućuje na nedostatak magnezija u organizmu.

Čimbenici koji utječu na apsorpciju magnezija u tijelu su:

  • Status tjelesnih zaliha magnezija
  • Kemijski oblik magnezija koji se uzima (anorganski, organski ili kompleks – kelirani magnezij)
  • Formulacija (kapsule, tablete, granule, s postupnim otpuštanjem, tekući oblici, topikalna primjena)

Topljivost magnezija u vodi bitna je karakteristika bioraspoloživosti ovoga minerala te njegove farmakokinetike i ekskrecije. Svako povećanje koncentracije magnezija u plazmi zbog povećane apsorpcije kontrolirano je urinarnom ekskrecijom.

Magnezijev oksid najčešće je korištena magnezijeva sol u dodacima prehrani zbog pristupačnosti i cijene. Iako magnezijev oksid sadržava oko 60% elementarnog magnezija, apsorbira se samo oko 4%. Znatno veću bioraspoloživost imaju organske magnezijeve soli kao što su magnezijev citrat, glukonat, orotat ili aspartat, vjerojatno zbog njihove bolje topljivosti. Magnezijev citrat posebno privlači pažnju zbog bolje iskoristivosti u organizmu te se posljednjih godinama može naći u dodacima prehrani novije generacije.

 

Tablica 1. Različiti kemijski oblici magnezija

Anorganske netopljive soli : Oksidi (MgO), karbonati (MgCO3), hidroksidi (Mg(OH)2)
Anorganske topljive soli : Kloridi (MgCl2), sulfati (MgSO4)
Organske topljive soli : Citrati (Mg-citrat), laktati (Mg-laktat), glukonat
Organski topljivi kompleksi : Bisglicinati (Mg-bisglicinat), Histidin-Mg

 

Interes znanstvenika za različite oblike magnezijevih soli u odnosu na njihovu topljivost seže unatrag 30 godina kad je objavljena prva studija koja je usporedila apsorpciju magnezijevog oksida i magnezijevog citrata. Lindberg i suradnici istražili su topljivost ta dva kemijska oblika magnezija ovisno o in vitro topljivosti te in vivo gastrointestinalnoj apsorpciji. In vitro istraživanje promatralo je toplivost magnezija u otopinama koje su imitirale želučani sok u različitim koncentracijama klorovodične kiseline. Rezultati su pokazali kako je magnezijev oksid gotovo u potpunosti netopljiv u vodi i pokazuje 43%-tnu topljivost u najkiselijoj otopini koja simulira vrhunac želučane sekrecije. Nasuprot time, magnezijev citrat pokazao je visoku topljivost (55%) čak i u vodi, te je izmjerena bolja topljivost citrata u odnosu na oksid u svim koncentracijama klorovodične kiseline. Apsorpcija spomenuta dva kemijska oblika magnezija istraživana je na zdravim dobrovoljcima in vivo mjerenjem porasta urinarne koncentracije magnezija nakon oralne primjene. Rezultati su pokazali da je apsorpcija citrata bila značajno bolja u odnosu na oksid, te je u ovome istraživanju pokazano kako je i topljivost i bioraspoloživost magnezijevog citrata bolja u odnosu na magnezijev oksid.

Nekoliko je kliničkih istraživanja koja su uslijedila tijekom godina uspoređivalo apsorpciju magnezijeva oksida i magnezijeva citrata, a rezultati su ponovno pokazali da je bolja apsorpcija citrata nego oksida. Posebno se ističe istraživanje Walkera i suradnika objavljeno 2003. godine koje je pokazalo kako je apsorpcija magnezijevog citrata bolja u odnosu na oksid i aminokiselinski kelat, i nakon 24 sata i nakon 60 dana kontinuirane primjene u 45  zdravih dobrovoljaca. Boljoj apsorpciji magnezija pridonosi i unos vitamina D i B6 jer olakšava ulazak magnezija u stanicu, što dovodi do smanjenja izlučivanja magnezija i povećanja njegove učinkovitosti.

Dodatna uloga magnezijevog citrata je potencijal primjene u prevenciji apsorpcije oksalata i nastanka kamenaca. Oblici koji se slabije apsorbiraju poput oksida i hidroksida češće se primjenjuju kao laksativi i antacidi jer djeluju lokalno u probavnom sustavu. Međutim, za brojne fiziološke učinke u organizmu potrebna je dobra apsorpcija iz probavnog sustava kako bi magnezij stigao do ciljnih tkiva i stanica.

 Djelovanje magnezija

Magnezij doprinosi ravnoteži elektrolita, normalnoj funkciji mišića, normalnom funkcioniranju živčanog sustava i normalnoj psihološkoj funkciji. Doprinosi i smanjenju umora i iscrpljenosti i normalnom metabolizmu stvaranja energije. Približno 59 % ukupnog magnezija u organizmu nalazi se u kostima gdje ovaj važan mineral čini sastavni dio površine hidroksiapatita, temeljnog sastojka koštanog tkiva. No, magnezij nema samo strukturnu ulogu, već je i neophodan za apsorpciju kalcija te njegovu ugradnju u kosti.  Magnezij sudjeluje u stvaranju čvrste zubne cakline na dva načina. Jedna je njegova strukturna uloga u formiranju hidroksiapatita, glavnog sastojka zubne cakline, dok je druga sudjelovanje u apsorpciji kalcija neophodnog za izgradnju zuba.

Blagotvorna djelovanja magnezija razmatraju se i znatno šire, kao prevencija i potporna pomoć kod migrena, zaštite od bolesti srca i krvožilja, regulacije krvnog tlaka i glikemije, a posebno je važan trudnicama i sportašima.

Prof.dr.sc. Darija Vranešić Bender, klinički nutricionist / Vitaminoteka

Literatura

  • Schwalfenberg GK, Genuis SJ. The Importance of Magnesium in Clinical Healthcare. Scientifica (Cairo) 2017;2017:4179326. DOI:10.1155/2017/4179326.
  • Hermes Sales C, Azevedo Nascimento D, Queiroz Medeiros AC i sur. There is chronic latent magnesium deficiency in apparently healthy university students. Nutr Hosp 2014;30:200–4. DOI:10.3305/nh.2014.30.1.7510.
  • Lindberg JS, Zobitz MM, Poindexter JR, Pak CY. Magnesium bioavailability from magnesium citrate and magnesium oxide. J Am Coll Nutr 1990;9:48–55.
  • Gröber U, Schmidt J, Kisters K. Magnesium in Prevention and Therapy. Nutrients 2015;7:8199–226. DOI: 10.3390/nu7095388.
  • Walker AF, Marakis G, Christie S, Byng M. Mg citrate found more bioavailable than other Mg preparations in a randomised, double-blind study. Magnes Res 2003;16:183–91.
  • Kappeler D, Heimbeck I, Herpich C i sur. Higher bioavailability of magnesium citrate as compared to magnesium oxide shown by evaluation of urinary excretion and serum levels after single-dose
  • administration in a randomized cross-over study. BMC Nutr 2017;3:7. DOI 10.1186/s40795-016-0121-3.
  • Abraham GE, Schwartz UD, Lubran MM. Effect of vitamin B-6 on plasma and red blood cell magnesium levels in premenopausal women. Ann Clin Lab Sci 1981;11(4):333–6.